JPH0883579A - Image forming device and its manufacture - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To firmly fix a spacer, and prevent dislocation of the spacer. CONSTITUTION: A face plate 3 is oppositely arranged on a rear plate 2 mounted with an electron source 1 to emit an electron, and is airtightly sealed by a support frame 4. In the face plate 3, a metal back 8 is formed on a glass substrate 6 through a fluorescent screen 7, and a spacer 5 is fixed between the electron source 1 and the metal back 8. The spacer 5 and the metal back 8 are fixed together by integral frit glass 9 integrally formed by melting frit glass arranged on both surfaces of the metal back 8. Since the metal back 8 is firmly fixed to the face plate 3 by the integral frit glass 9, the metal back 8 does not separate, so that dislocation of the spacer 5 is prevented.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子を画像形成部材に
衝突させることで生じる発光や帯電を利用して画像を形
成する画像形成装置およびその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus for forming an image by utilizing the light emission and charging generated by the collision of electrons with an image forming member, and a manufacturing method thereof.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、電子放出素子としては、熱電子源
と冷陰極電子源の２種類が知られており、また、これら
の電子源を利用した画像形成装置が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, two types of electron-emitting devices, a thermoelectron source and a cold cathode electron source, are known, and an image forming apparatus using these electron sources is also known.

【０００３】熱電子源を用いた平面型の画像形成装置と
しては、図９に示すものが知られている。図９は、熱電
子源を用いた従来の画像形成装置の概略構成図である。
この画像形成装置は、絶縁支持体１５０１上に平行に配
置され、表面に電子線衝撃により発光する部材（蛍光
体）が塗布された複数の陽極１５０２と、陽極１５０２
と平行に、かつ、対向して配置された複数のフィラメン
ト１５０３と、陽極１５０２とフィラメント１５０３と
の間に、陽極１５０２およびフィラメント１５０３と直
交して配置された複数のグリッド１５０４とを有し、こ
れら陽極１５０２、フィラメント１５０３およびグリッ
ド１５０４は、透明の容器１５０５内に保持されてい
る。容器１５０５は、その内部の真空を保持できるよう
に絶縁支持体１５０１に気密接着（以下、「封着」とい
う）され、容器１５０５と絶縁支持体１５０１とで構成
される外囲器の内部は１０^-6Ｔｏｒｒ程度の真空に保た
れている。As a plane type image forming apparatus using a thermoelectron source, the one shown in FIG. 9 is known. FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a conventional image forming apparatus using a thermoelectron source.
This image forming apparatus is arranged in parallel on an insulating support 1501 and has a plurality of anodes 1502 having a surface coated with a member (phosphor) that emits light by electron beam impact, and an anode 1502.
A plurality of filaments 1503 arranged in parallel and opposite to each other, and between the anode 1502 and the filament 1503, a plurality of grids 1504 arranged orthogonally to the anode 1502 and the filament 1503. The anode 1502, filament 1503 and grid 1504 are held in a transparent container 1505. The container 1505 is airtightly adhered (hereinafter referred to as “sealing”) to the insulating support 1501 so that the inside vacuum can be maintained, and the inside of the envelope configured by the container 1505 and the insulating support 1501 is 10 It is kept in a vacuum of about ^-6 Torr.

【０００４】フィラメント１５０３は、真空中で加熱さ
れることにより電子を放出し、グリッド１５０４と陽極
１５０２に適当な電圧を印加することにより、フィラメ
ント１５０３から放出された電子が陽極１５０２に衝突
し、陽極１５０２上に塗布された蛍光体が発光する。陽
極１５０２の列（Ｘ方向）とグリッド１５０４の列（Ｙ
方向）をマトリクスアドレッシングすることにより、発
光する位置の制御が可能となり、容器１５０５を通して
画像を表示することができる。The filament 1503 emits electrons by being heated in a vacuum, and by applying an appropriate voltage to the grid 1504 and the anode 1502, the electrons emitted from the filament 1503 collide with the anode 1502, and The phosphor coated on 1502 emits light. Rows of anodes 1502 (X direction) and rows of grids 1504 (Y
By matrix-addressing the (direction), it is possible to control the position of light emission, and an image can be displayed through the container 1505.

【０００５】しかし、熱電子源を用いた画像形成装置
は、 （１）消費電力が大きい。 （２）変調スピードが遅いため、大容量の表示が困難で
ある。 （３）各素子間のばらつきが生じやすく、また構造が複
雑となるため大画面化が難しい。 という問題点がある。However, the image forming apparatus using the thermoelectron source consumes a large amount of power (1). (2) Since the modulation speed is slow, it is difficult to display a large capacity. (3) It is difficult to increase the screen size because variations among elements are likely to occur and the structure is complicated. There is a problem.

【０００６】そこで、熱電子源にかえて、冷陰極電子源
を用いた画像形成装置が考えられている。Therefore, an image forming apparatus using a cold cathode electron source instead of the thermoelectron source has been considered.

【０００７】冷陰極電子源には電界放出型（以下、ＦＥ
型という）、金属／絶縁層／金属型（以下、ＭＩＭ型と
いう）や表面伝導型電子放出素子等がある。The cold cathode electron source is a field emission type (hereinafter referred to as FE
Type), metal / insulating layer / metal type (hereinafter referred to as MIM type), surface conduction electron-emitting device, and the like.

【０００８】ＦＥ型の例としては、W.P.Dyke & W.W.Dol
an, "Field emission", Advance inElectron Physics,
8, 89(1956)、あるいはC.A.SPindt, "PHYSICAL Propert
iesof thin-film field emission cathodes with moybd
enium coces", J.Appl.Phys., 47, 5248(1976) 等が知
られている。As an example of the FE type, WPDyke & WWDol
an, "Field emission", Advance in Electron Physics,
8, 89 (1956), or CASPindt, "PHYSICAL Propert
iesof thin-film field emission cathodes with moybd
enium coces ", J.Appl.Phys., 47, 5248 (1976) are known.

【０００９】ＭＩＭ型の例としては、C.A.Mead, "Opera
tion of Tunnel-emission Devices", J.Appl.Phys., 3
2, 646(1961) 等が知られている。As an example of the MIM type, CAMead, "Opera
tion of Tunnel-emission Devices ", J.Appl.Phys., 3
2, 646 (1961) and the like are known.

【００１０】表面伝導型電子放出素子の例としては、M.
I.Elinson, Radio Eng. Electron Phys., 10, (1965)等
がある。表面伝導型電子放出素子は、基板上に形成され
た小面積の薄膜に、膜面に平行に電流を流すことによ
り、電子放出が生ずる現象を利用するものである。この
表面伝導型電子放出素子としては、前記エリンソン等に
よるＳｎＯ₂ 薄膜を用いたもの、Ａｕ薄膜によるもの
［G.Dittmer:"Thin SolidFilms", 9, 317(1972)］、Ｉ
ｎ₂Ｏ₃／ＳｎＯ₂ 薄膜によるもの［M.Hartwell andC.G.
Fonstad:"IEEE Trans. ED Conf.", 519(1975)］、カー
ボン薄膜によるもの［荒木久 他：真空、第２６巻、第
１号、２２頁（１９８３）］等が報告されている。As an example of the surface conduction electron-emitting device, M.
I. Elinson, Radio Eng. Electron Phys., 10, (1965). The surface conduction electron-emitting device utilizes a phenomenon in which electron emission occurs when a current is applied to a thin film having a small area formed on a substrate in parallel with the film surface. As the surface conduction electron-emitting device, one using a SnO ₂ thin film by Erinson et al., One using an Au thin film [G. Dittmer: "Thin Solid Films", 9, 317 (1972)], I
n ₂ O ₃ / SnO ₂ thin film [M. Hartwell and C.G.
Fonstad: "IEEE Trans. ED Conf.", 519 (1975)], a carbon thin film [Hisashi Araki et al .: Vacuum, Vol. 26, No. 1, page 22 (1983)] and the like are reported.

【００１１】この表面伝導型電子放出素子は、素子電極
間にある程度（しきい値電圧）以上の電圧を印加するこ
とにより急激に放出電流が増加して電子放出部から電子
を放出し、一方、上記しきい値電圧未満では放出電流が
ほとんど検出されない非線形素子である。表面伝導型電
子放出素子の放出電流は素子電極間に印加する電圧で制
御でき、また、放出電荷はこの電圧の印加時間により制
御できる。In this surface-conduction type electron-emitting device, when a voltage of a certain level (threshold voltage) or more is applied between the device electrodes, the emission current rapidly increases and the electrons are emitted from the electron-emitting portion. It is a non-linear element in which almost no emission current is detected below the threshold voltage. The emission current of the surface conduction electron-emitting device can be controlled by the voltage applied between the device electrodes, and the emitted charge can be controlled by the application time of this voltage.

【００１２】上述したような電子放出素子は１０^-6Ｔｏ
ｒｒ程度以上の真空中で動作させていることから、この
種の電子放出素子を用いた画像形成装置としては、電子
放出素子が設けられた電子源と、電子の衝突により発光
する蛍光体等を備えた画像形成部材とを支持枠を介して
対向配置し、これら電子源と画像形成部材と支持枠とで
構成される外囲器の内部を真空にしたものが知られてい
る。このため外囲器は耐大気圧構造が必要となるが、特
に大面積の画像形成装置で耐大気圧支持を実現しようと
すると、電子源や画像形成部材の板厚が非常に厚くな
り、重量・コスト等の点で実現性が乏しくなる。この問
題を回避するために、電子源と画像形成部材との間に支
柱としてスペーサを配置・固定し、耐大気圧構造とし、
画像形成装置の軽量化を図っている。The electron-emitting device as described above has 10 ⁻⁶ To
Since it is operated in a vacuum of about rr or higher, an image forming apparatus using this type of electron-emitting device includes an electron source provided with an electron-emitting device, a phosphor that emits light when electrons collide, and the like. It is known that the provided image forming member is arranged to face each other via a support frame, and the inside of an envelope constituted by the electron source, the image forming member and the support frame is evacuated. For this reason, the envelope requires an atmospheric pressure resistant structure, but especially when trying to realize atmospheric pressure resistant support in a large area image forming apparatus, the plate thickness of the electron source and the image forming member becomes very large, and the weight is heavy.・ Practicality becomes poor in terms of cost. In order to avoid this problem, spacers are arranged and fixed as pillars between the electron source and the image forming member to form an atmospheric pressure resistant structure,
The weight of the image forming apparatus is reduced.

【００１３】電子源と画像形成部材とは支持枠を介して
封着するが、その際の封着材料としては、低融点粉末ガ
ラス（フリットガラス）が用いられ、４００℃〜５００
℃で加熱溶着を行なう。上記スペーサの固定にも、フリ
ットガラスが用いられる。The electron source and the image forming member are sealed with each other through a supporting frame, and a low melting point powder glass (frit glass) is used as a sealing material at that time, and is 400 ° C. to 500 ° C.
Heat welding at ℃. Frit glass is also used for fixing the spacers.

【００１４】フリットガラスには、結晶性のものや非結
晶性のもの、さらには成分の違いにより数種類あり、封
着温度や使用部材の熱膨張係数に応じて適宜選択するこ
とができる。フリットガラス単体は粉体なので、塗布す
る場合は有機溶剤あるいはニトロセルロースやアクリル
等のバインダーで粘度を調製した有機溶剤と混合させ、
ペースト状のフリットガラス混合体として用いる。この
フリットガラス混合体の常温での粘性は塗布条件により
異なるが数万ｃｐｓ程度で、スクリーン印刷法やディス
ペンサー法で電子源あるいは画像形成部材の内側に塗布
され、支持枠との封着やスペーサの固定が行なわれる。There are several types of frit glass, crystalline ones, amorphous ones, and different components, which can be appropriately selected according to the sealing temperature and the coefficient of thermal expansion of the member used. Since the frit glass itself is a powder, when applying it, mix it with an organic solvent or an organic solvent whose viscosity is adjusted with a binder such as nitrocellulose or acrylic,
Used as a paste-like frit glass mixture. Although the viscosity of this frit glass mixture at room temperature is about tens of thousands cps depending on the coating conditions, it is applied to the inside of the electron source or the image forming member by the screen printing method or the dispenser method, and is sealed to the support frame or the spacer Fixation is performed.

【００１５】画像形成部材は、ガラス板の内側に蛍光面
が形成されたものが用いられる。蛍光面は、カラー画像
形成装置ではブラックストライプと呼ばれる黒色材料と
蛍光体とで構成され、さらにこの蛍光面はメタルバック
でコートされている。ブラックストライプは、カラーの
場合の三原色蛍光体の各蛍光体間の混色を目立たなくす
ることと、蛍光面での外光の反射により生じるコントラ
ストの低下を防ぐためのものである。一方、メタルバッ
クでコートする目的は、比抵抗が一般に１０¹⁰〜１０¹²
Ω・ｃｍと高い蛍光体に電荷（電子）が溜り電位の低下
を防ぐこと、電子ビーム加速用の電圧を印加するための
電極として作用すること、蛍光体の発光の内側への光を
反射し輝度を向上させること、負イオンの衝突から蛍光
体を保護すること等である。これらの目的に適したメタ
ルバックとして、通常、厚さ２０００オングストローム
程度のＡｌ薄膜（真空蒸着膜）が用いられる。As the image forming member, a glass plate having a fluorescent surface formed inside is used. In the color image forming apparatus, the fluorescent screen is composed of a black material called a black stripe and a fluorescent material, and the fluorescent screen is coated with a metal back. The black stripes are for making the color mixture between the phosphors of the three primary color phosphors in the case of color inconspicuous and for preventing the deterioration of the contrast caused by the reflection of external light on the phosphor screen. On the other hand, the purpose of coating with a metal back is that the specific resistance is generally 10 ¹⁰ to 10 ¹²
High charge of Ω · cm (electrons) prevents the accumulation of electric charges (electrons) in the phosphor, acts as an electrode for applying a voltage for accelerating the electron beam, and reflects the light to the inside of the phosphor emission. For example, improving the brightness and protecting the phosphor from the collision of negative ions. As a metal back suitable for these purposes, an Al thin film (vacuum deposition film) having a thickness of about 2000 angstrom is usually used.

【００１６】スペーサを画像形成装置内に配置する場
合、電子放出素子の電子放出部の邪魔にならない位置
で、かつ、画像形成部材の蛍光体のないブラックストラ
イプ上等の位置に固定すれば、画像を形成するうえで問
題はない。また、スペーサを固定しようとする電子源の
内面側には、ガラス基板に印刷・焼成等の工程で形成さ
れた絶縁層および配線電極が露出しているが、これら絶
縁層や配線電極は下地のガラスと強固に密着しているの
で、この上にフリットガラス混合体を塗布しスペーサを
固定しても、固定強度に問題はない。When the spacer is arranged in the image forming apparatus, if the spacer is fixed at a position where it does not interfere with the electron-emitting portion of the electron-emitting device and on the black stripe of the image-forming member which is free of phosphor, the image is formed. There is no problem in forming. Further, the insulating layer and the wiring electrode formed on the glass substrate by a process such as printing and baking are exposed on the inner surface side of the electron source where the spacer is to be fixed. Since it firmly adheres to the glass, there is no problem in the fixing strength even if the frit glass mixture is applied onto this and the spacer is fixed.

【００１７】[0017]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、画像
形成部材の蛍光面側はＡｌ薄膜のメタルバックでコート
されており、スペーサは直接メタルバックに固定される
ことになる。しかし、Ａｌ薄膜は軟質であり、しかも下
地との密着性も強固ではないので剥がれ易い。したがっ
て、メタルバック上にフリットガラス混合体を塗布し、
そこにスペーサを固定する方法では、スペーサはメタル
バックごと剥離を起こすおそれが十分にあり、固定され
るスペーサの実用上の機械的強度は必ずしも十分とはい
えない。その結果、画像形成部材とスペーサとの固定が
十分に行なわれず、スペーサが位置ずれを起こし画像に
影響を及ぼしたり、耐大気圧特性が劣化したり、さらに
は画像形成装置全体が破損する場合もあるという問題点
があった。As described above, the phosphor screen side of the image forming member is coated with the metal back of the Al thin film, and the spacer is directly fixed to the metal back. However, since the Al thin film is soft and the adhesion to the base is not strong, it is easy to peel off. Therefore, apply the frit glass mixture on the metal back,
In the method of fixing the spacers there, there is a sufficient risk that the spacers will peel together with the metal back, and the practical mechanical strength of the fixed spacers is not always sufficient. As a result, the image forming member and the spacer may not be sufficiently fixed, the spacer may be misaligned to affect the image, the atmospheric pressure resistance may deteriorate, or the entire image forming apparatus may be damaged. There was a problem.

【００１８】そこで本発明は、スペーサが強固に固定さ
れ、スペーサの位置ずれが発生しない画像形成装置およ
びその製造方法を提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus in which the spacer is firmly fixed and the spacer is not displaced, and a manufacturing method thereof.

【００１９】[0019]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の画像形成装置は、電子放出素子が設けられた電
子源と、前記電子源に対向配置され、前記電子放出素子
から放出された電子を加速するための加速電極を備えた
画像形成部材と、前記電子源と前記加速電極との間に固
定された支柱とを有し、前記電子源と前記画像形成部材
とが気密封着された画像形成装置において、前記加速電
極の両面の、前記支柱を固定する位置に対応する部位に
は、それぞれフリットガラスが配され、前記支柱は、前
記フリットガラスを溶融させることにより、前記フリッ
トガラスで前記加速電極に固定されていることを特徴と
する。In order to achieve the above object, an image forming apparatus of the present invention is arranged such that an electron source provided with an electron emitting element and an electron source are arranged so as to face the electron source and are emitted from the electron emitting element. An image forming member having an accelerating electrode for accelerating electrons, and a pillar fixed between the electron source and the accelerating electrode, and the electron source and the image forming member are hermetically sealed. In the image forming apparatus, a frit glass is arranged on each of the surfaces of the accelerating electrode corresponding to the position where the pillar is fixed, and the pillar is made of the frit glass by melting the frit glass. It is fixed to the acceleration electrode.

【００２０】また、前記加速電極は、アルミニウム製の
薄膜であり、前記画像形成部材の基板の前記電子源との
対向面に、前記電子放出素子から放出された電子が放出
することにより画像が形成される部材を介して形成され
ているものであってもよい。The accelerating electrode is a thin film made of aluminum, and an image is formed by emitting electrons emitted from the electron-emitting device to the surface of the substrate of the image forming member facing the electron source. It may be formed via a member.

【００２１】この場合、前記フリットガラスは、前記基
板に設けられたリブ上に配されているものとしたり、ま
たは、前記フリットガラスのうち少なくとも前記基板側
のフリットガラスに、黒色顔料が混合されているものと
してもよい。In this case, the frit glass is arranged on a rib provided on the substrate, or at least the frit glass on the substrate side among the frit glasses is mixed with a black pigment. It may be present.

【００２２】さらに、前記電子源と前記画像形成部材と
の間の気密状態を維持するための外囲器の一部をなす支
持枠が、前記支柱と一体となっているものでもよく、こ
の場合には、前記外囲器の内部が真空であるものや、さ
らに、前記支柱が、前記外囲器の耐大気圧構造体として
用いられるものであってもよい。Further, the support frame forming a part of the envelope for maintaining the airtight state between the electron source and the image forming member may be integrated with the support column. In addition, the inside of the envelope may be a vacuum, and the pillar may be used as an atmospheric pressure resistant structure of the envelope.

【００２３】そして、前記電子放出素子は、冷陰極型電
子放出素子であってもよく、その中でも前記冷陰極型電
子放出素子は表面伝導型電子放出素子であることが好ま
しい。The electron-emitting device may be a cold cathode type electron-emitting device, and among them, the cold cathode type electron-emitting device is preferably a surface conduction electron-emitting device.

【００２４】この場合、前記表面伝導型電子放出素子が
２次元のマトリクス状に複数個配置され、前記各表面伝
導型電子放出素子は、複数本の行方向配線と複数本の列
方向配線とによって、それぞれ結線されているものであ
ってもよい。In this case, a plurality of the surface conduction electron-emitting devices are arranged in a two-dimensional matrix, and each surface conduction electron-emitting device is composed of a plurality of row-direction wirings and a plurality of column-direction wirings. , May be connected to each other.

【００２５】本発明の画像形成装置の製造方法は、電子
放出素子が設けられた電子源に、前記電子放出素子から
放出された電子を加速するための加速電極を備えた画像
形成部材を、支柱を介して互いに対向して気密封着する
画像形成装置の製造方法において、前記加速電極の両面
の、前記支柱が固定される位置に対応する部位にそれぞ
れフリットガラスを配し、前記フリットガラスを溶融し
て前記フリットガラスで前記加速電極に前記支柱を固定
することを特徴とする。According to the method of manufacturing an image forming apparatus of the present invention, an electron source provided with an electron emitting element is provided with an image forming member having an accelerating electrode for accelerating electrons emitted from the electron emitting element. In a method of manufacturing an image forming apparatus in which air is hermetically sealed by facing each other via frit glass, frit glass is arranged on each of both surfaces of the accelerating electrode corresponding to a position where the support pillar is fixed, and the frit glass is melted. Then, the pillar is fixed to the acceleration electrode with the frit glass.

【００２６】また、前記フリットガラスを印刷技術また
はディスペンサー技術で塗布してもよい。The frit glass may be applied by a printing technique or a dispenser technique.

【００２７】さらに、前記支柱を、予め前記電子源に固
定しておいてから、前記画像形成部材に固定する方法
や、予め前記画像形成部材に固定しておいてから、前記
電子源に固定する方法もある。Further, the pillar is fixed to the electron source in advance and then fixed to the image forming member, or the pillar is fixed to the image forming member and then fixed to the electron source. There is also a method.

【００２８】[0028]

【作用】上記のとおり構成された本発明では、加速電極
の両面にフリットガラスが配されているので、このフリ
ットガラスを溶融させることにより、フリットガラスは
加速電極の両面から加速電極に浸潤し、加速電極を巻き
込んで一体化する。これにより、加速電極と支柱、およ
び加速電極と画像形成部材とは強固に固定される。した
がって、支柱は画像形成部材に強固に固定されることに
なる。特に、加速電極がアルミニウム製の薄膜の場合、
画像形成部材との密着性がそれほど強固ではないので、
上述したように加速電極の両面にフリットガラスを配す
ことにより、加速電極の剥離が防止される。In the present invention configured as described above, since the frit glass is arranged on both sides of the acceleration electrode, by melting the frit glass, the frit glass permeates the acceleration electrode from both sides of the acceleration electrode, The accelerating electrode is rolled up and integrated. As a result, the accelerating electrode and the pillar, and the accelerating electrode and the image forming member are firmly fixed. Therefore, the column is firmly fixed to the image forming member. Especially when the accelerating electrode is a thin film made of aluminum,
Since the adhesion to the image forming member is not so strong,
By disposing the frit glass on both surfaces of the acceleration electrode as described above, peeling of the acceleration electrode is prevented.

【００２９】また本発明の画像形成装置は、複数本の行
方向配線と複数本の列方向配線とによって表面伝導型電
子放出素子をそれぞれ結線することで、行列状に多数個
の表面伝導型電子放出素子を配列した単純マトリクス型
の電子源を用いた画像形成装置に好適である。上記単純
マトリクス型の電子源は、行方向と列方向に適当な駆動
信号を与えることで、多数の表面伝導型電子放出素子を
選択し電子放出量を制御し得るので、基本的には他の制
御電極を付加する必要がなく、１枚の基板上で容易に構
成できる。Further, in the image forming apparatus of the present invention, the surface conduction electron-emitting devices are respectively connected by the plurality of row-direction wirings and the plurality of column-direction wirings, so that a large number of surface-conduction-type electrons are arranged in a matrix. It is suitable for an image forming apparatus using a simple matrix type electron source in which emitting elements are arranged. The simple matrix electron source can select a large number of surface conduction electron-emitting devices and control the electron emission amount by applying appropriate drive signals in the row direction and the column direction. It is not necessary to add a control electrode and can be easily constructed on one substrate.

【００３０】[0030]

【実施例】本発明にかかわる画像形成装置は基本的に
は、薄型の真空容器内に、基板上に多数の冷陰極素子を
配列してなるマルチ電子ビーム源と、電子ビームの照射
により画像を形成する画像形成部材とを対向して備えて
いる。The image forming apparatus according to the present invention basically comprises a multi-electron beam source in which a large number of cold cathode elements are arranged on a substrate in a thin vacuum container, and an image is formed by irradiating an electron beam. The image forming member to be formed is provided so as to face it.

【００３１】冷陰極素子は、たとえばフォトリソグラフ
ィーやエッチングのような製造技術を用いれば基板上に
精密に位置決めして形成できるため、微小な間隔で多数
個を配列することが可能である。しかも、従来からＣＲ
Ｔ等で用いられてきた熱陰極と比較すると、陰極自身や
周辺部が比較的低温の状態で駆動できるため、より微細
な配列ピッチのマルチ電子ビーム源を容易に実現するこ
とができる。Since the cold cathode elements can be precisely positioned and formed on the substrate by using a manufacturing technique such as photolithography or etching, a large number of cold cathode elements can be arranged at minute intervals. Moreover, it has been CR
Compared with the hot cathode used in T and the like, the cathode itself and its peripheral portion can be driven at a relatively low temperature, so that a multi-electron beam source with a finer array pitch can be easily realized.

【００３２】本発明は、上述した冷陰極素子をマルチ電
子ビーム源として用いた画像形成装置にかかわるもので
ある。The present invention relates to an image forming apparatus using the cold cathode device described above as a multi-electron beam source.

【００３３】また、冷陰極素子のなかでもとりわけ好ま
しいのは、表面伝導型電子放出素子である。すなわち、
前記ＭＩＭ型素子は絶縁層や上部電極の厚さを比較的精
密に制御する必要があり、またＦＥ型は針状の電子放出
部の先端形状を精密に制御する必要がある。そのため、
これらの素子は比較的製造コストが高くなったり、製造
プロセス上の制限から大面積のものを作製するのが困難
となる場合があった。Among the cold cathode devices, the surface conduction electron-emitting device is particularly preferable. That is,
The MIM type device needs to control the thickness of the insulating layer and the upper electrode relatively precisely, and the FE type needs to control the tip shape of the needle-shaped electron emitting portion precisely. for that reason,
There have been cases where the manufacturing cost of these elements is relatively high, and it is difficult to manufacture a large-area device due to restrictions in the manufacturing process.

【００３４】これに対して表面伝導型電子放出素子は、
構造が単純で製造が簡単であり、大面積のものを容易に
作製できる。近年、特に大画面で安価な表示装置が求め
られている状況においては、とりわけ好適な冷陰極素子
であるといえる。On the other hand, the surface conduction electron-emitting device is
It has a simple structure, is easy to manufacture, and can easily produce a large area. In recent years, it can be said that this is a particularly suitable cold cathode element particularly in a situation where an inexpensive display device having a large screen is required.

【００３５】以下に、本発明の実施例について図面を参
照して説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００３６】図１は、本発明の画像形成装置の一実施例
の一部を破断した斜視図であり、図２は、図１に示した
画像形成装置の要部断面図である。FIG. 1 is a partially cutaway perspective view of an embodiment of the image forming apparatus of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of essential parts of the image forming apparatus shown in FIG.

【００３７】図１および図２において、リアプレート２
には、複数の表面伝導型の電子放出素子１５がマトリク
ス状に配列された電子源１が固定されている。電子源１
には、ガラス基板６の内面に蛍光膜７とメタルバック８
が形成されたフェースプレート３が、絶縁性材料からな
る支持枠４を介して対向配置されており、電子源１とメ
タルバック８との間には、不図示の電源により高電圧が
印加される。これらリアプレート２、支持枠４およびフ
ェースプレート３は互いにフリットガラス等で封着さ
れ、リアプレート２と支持枠４とフェースプレート３と
で外囲器１０を構成する。In FIGS. 1 and 2, the rear plate 2
An electron source 1 in which a plurality of surface-conduction electron-emitting devices 15 are arranged in a matrix is fixed to. Electron source 1
The fluorescent film 7 and the metal back 8 on the inner surface of the glass substrate 6.
The face plate 3 on which is formed is opposed to each other through the support frame 4 made of an insulating material, and a high voltage is applied between the electron source 1 and the metal back 8 by a power source (not shown). . The rear plate 2, the support frame 4, and the face plate 3 are sealed to each other with frit glass or the like, and the rear plate 2, the support frame 4, and the face plate 3 form an envelope 10.

【００３８】また、外囲器１０の内部は１０^-6Ｔｏｒｒ
程度の真空に保持されるので、大気圧や不意の衝撃など
による外囲器１０の破壊を防止する目的で、耐大気圧構
造体として、外囲器１０の内部には薄板状のスペーサ５
が設けられている。スペーサ５は、上記目的を達成する
のに必要な数だけ、かつ、必要な間隔をおいてブラック
ストライプ７ａ上に配置され、メタルバック８および電
子源１に封着される。特に、メタルバック８とスペーサ
５とは一体化フリットガラス９により封着される。一体
化フリットガラス９は、メタルバック８の両面をフリッ
トガラスで挟み、そのフリットガラスを溶融することで
メタルバック８に浸潤させ、メタルバック８を巻き込ん
で一体化したものである。メタルバック８とスペーサ５
との具体的な固定方法については後述する。The inside of the envelope 10 is 10 ^-6 Torr.
Since it is maintained in a vacuum of about a certain degree, a thin plate-shaped spacer 5 is provided inside the envelope 10 as an atmospheric pressure resistant structure in order to prevent the envelope 10 from being damaged by atmospheric pressure or an unexpected impact.
Is provided. The spacers 5 are arranged on the black stripes 7a as many as necessary to achieve the above purpose and at necessary intervals, and are sealed to the metal back 8 and the electron source 1. In particular, the metal back 8 and the spacer 5 are sealed by the integrated frit glass 9. The integrated frit glass 9 is obtained by sandwiching both sides of the metal back 8 with frit glass, melting the frit glass to infiltrate the metal back 8, and winding the metal back 8 to integrate it. Metal back 8 and spacer 5
A specific fixing method for and will be described later.

【００３９】電子源１の配線は、支持枠４とリアプレー
ト２との間を通って外囲器１０の外側に出ており、配線
取り出し部１９により不図示の駆動回路に結線されてい
る。The wiring of the electron source 1 passes through between the support frame 4 and the rear plate 2 to the outside of the envelope 10, and is connected to a drive circuit (not shown) by the wiring take-out section 19.

【００４０】以下に、上述した各構成要素について詳細
に説明する。The above-mentioned components will be described in detail below.

【００４１】（１）電子源１ 図３は、図１に示した画像形成装置の電子源の要部平面
図であり、図４は、図３に示した電子源のＡ−Ａ’線断
面図である。(1) Electron Source 1 FIG. 3 is a plan view of an essential part of the electron source of the image forming apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA ′ of the electron source shown in FIG. It is a figure.

【００４２】図３および図４に示すように、ガラス基板
等からなる絶縁性基板１１には、ｍ本のＸ方向配線１２
とｎ本のＹ方向配線１３とが、層間絶縁層１４で電気的
に分離されてマトリクス状に配線されている。各Ｘ方向
配線１２と各Ｙ方向配線１３との間には、それぞれ表面
伝導型の電子放出素子１５が電気的に接続されている。
各電子放出素子１５は、それぞれＸ方向に間をおいて配
置された１対の素子電極１６、１７と、各素子電極１
６、１７を連絡する電子放出部形成用薄膜１８とで構成
され、１対の素子電極１６、１７のうち一方の素子電極
１６が、層間絶縁層１４に形成されたコンタクトホール
１４ａを介してＸ方向配線１２に電気的に接続され、他
方の素子電極１７がＹ方向配線１３に電気的に接続され
る。各素子電極１６、１７は、それぞれ金属等からなる
ものであり、真空蒸着法、印刷法、スパッタ法等で形成
される。As shown in FIGS. 3 and 4, on the insulating substrate 11 made of a glass substrate or the like, m X-direction wirings 12 are provided.
And the n Y-direction wirings 13 are electrically separated by the interlayer insulating layer 14 and wired in a matrix. Surface conduction electron-emitting devices 15 are electrically connected between each X-direction wiring 12 and each Y-direction wiring 13.
Each electron-emitting device 15 includes a pair of device electrodes 16 and 17 arranged in the X direction with a space therebetween, and each device electrode 1
6 and 17, and one of the pair of device electrodes 16 and 17 is formed through the contact hole 14a formed in the interlayer insulating layer 14, It is electrically connected to the directional wiring 12, and the other element electrode 17 is electrically connected to the Y-directional wiring 13. Each element electrode 16 and 17 is made of metal or the like, and is formed by a vacuum vapor deposition method, a printing method, a sputtering method, or the like.

【００４３】絶縁性基板１１の大きさ及び厚みは、絶縁
性基板１１に設置される電子放出素子１５の個数および
個々の素子の設計上の形状や、電子源１の使用時に容器
の一部を構成する場合には、その容器を真空に保持する
ための条件等に依存して適宜設定される。The size and thickness of the insulating substrate 11 depend on the number of the electron-emitting devices 15 installed on the insulating substrate 11 and the design shape of each device, and a part of the container when the electron source 1 is used. When configured, it is appropriately set depending on the conditions and the like for holding the container in vacuum.

【００４４】各Ｘ方向配線１２および各Ｙ方向配線１３
は、それぞれ絶縁性基板１１上に、真空蒸着法、印刷
法、スパッタ法等により所望のパターンに形成された金
属等からなり、多数の電子放出素子１５にできるだけ均
等な電圧が供給されるように、材料、膜厚、配線巾が設
定される。また、層間絶縁層１４は、真空蒸着法、印刷
法、スパッタ法等で形成されたＳｉＯ₂ 等であり、Ｘ方
向配線１２を形成した絶縁性基板１１の全面或いは一部
に所望の形状で形成され、特にＸ方向配線１２とＹ方向
配線１３の交差部の電位差に耐え得るように、膜厚、材
料、製法が適宜設定される。Each X-direction wiring 12 and each Y-direction wiring 13
Are each made of a metal or the like formed in a desired pattern on the insulating substrate 11 by a vacuum deposition method, a printing method, a sputtering method or the like, so that a voltage as uniform as possible is supplied to a large number of electron-emitting devices 15. , Material, film thickness, and wiring width are set. The interlayer insulating layer 14 is SiO ₂ or the like formed by a vacuum deposition method, a printing method, a sputtering method or the like, and is formed in a desired shape on the entire surface or a part of the insulating substrate 11 on which the X-direction wiring 12 is formed. In particular, the film thickness, material and manufacturing method are appropriately set so as to withstand the potential difference at the intersection of the X-direction wiring 12 and the Y-direction wiring 13.

【００４５】また、Ｘ方向配線１２には、Ｘ方向に配列
する電子放出素子１５の行を任意に走査するための走査
信号を印加するための不図示の走査信号発生手段と電気
的に接続されている。一方、Ｙ方向配線１３には、Ｙ方
向に配列する電子放出素子１５の各列を任意に変調する
ための変調信号を印加するための不図示の変調信号発生
手段と電気的に接続されている。ここにおいて、各電子
放出素子１５に印加される駆動電圧は、当該素子に印加
される走査信号と変調信号の差電圧として供給されてい
るものである。Further, the X-direction wiring 12 is electrically connected to a scan signal generating means (not shown) for applying a scan signal for arbitrarily scanning a row of electron-emitting devices 15 arranged in the X-direction. ing. On the other hand, the Y-direction wiring 13 is electrically connected to a modulation signal generating means (not shown) for applying a modulation signal for arbitrarily modulating each column of the electron-emitting devices 15 arranged in the Y direction. . Here, the drive voltage applied to each electron-emitting device 15 is supplied as a difference voltage between the scanning signal and the modulation signal applied to the device.

【００４６】ここで、電子源１の製造方法の一例につい
て図５により工程順に従って具体的に説明する。尚、以
下の工程ａ〜ｈは、図５の（ａ）〜（ｈ）に対応する。Here, an example of a method of manufacturing the electron source 1 will be specifically described in the order of steps with reference to FIG. The following steps a to h correspond to (a) to (h) in FIG.

【００４７】工程ａ：清浄化した青板ガラス上に厚さ
０．５μｍのシリコン酸化膜をスパッタ法で形成した絶
縁性基板１１上に、真空蒸着により厚さ５０オングスト
ロームのＣｒ、厚さ６０００オングストロームのＡｕを
順次積層した後、ホトレジスト（ＡＺ１３７０ ヘキス
ト社製）をスピンナーにより回転塗布、べークした後、
ホトマスク像を露光、現像して、Ｘ方向配線１２のレジ
ストパターンを形成し、Ａｕ／Ｃｒ堆積膜をウエットエ
ッチングして、所望の形状のＸ方向配線１２を形成す
る。Step a: Cr having a thickness of 50 angstroms and 6000 angstroms is deposited on the insulating substrate 11 in which a silicon oxide film having a thickness of 0.5 μm is formed on a cleaned soda-lime glass by a sputtering method by vacuum deposition. After sequentially stacking Au, a photoresist (AZ1370 Hoechst) was spin-coated with a spinner and baked,
The photomask image is exposed and developed to form a resist pattern for the X-direction wiring 12, and the Au / Cr deposited film is wet-etched to form the X-direction wiring 12 having a desired shape.

【００４８】工程ｂ：次に、厚さ１．０μｍのシリコン
酸化膜からなる層間絶縁層１４をＲＦスパッタ法により
堆積する。Step b: Next, an interlayer insulating layer 14 made of a silicon oxide film having a thickness of 1.0 μm is deposited by the RF sputtering method.

【００４９】工程ｃ：工程ｂで堆積したシリコン酸化膜
にコンタクトホール１４ａを形成するためのホトレジス
トパターンを作り、これをマスクとして層間絶縁層１４
をエッチングしてコンタクトホール１４ａを形成する。
エッチングはＣＦ₄ とＨ₂ ガスを用いたＲＩＥ（Ｒｅａ
ｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）法による。Step c: A photoresist pattern for forming the contact hole 14a is formed in the silicon oxide film deposited in the step b, and using this as a mask, the interlayer insulating layer 14 is formed.
Is etched to form a contact hole 14a.
The etching is performed by RIE (Rea using CF ₄ and H ₂ gas).
ctive Ion Etching) method.

【００５０】工程ｄ：その後、素子電極と素子電極間ギ
ャップとなるべきパターンをホトレジスト（ＲＤー２０
００Ｎー４１ 日立化成社製）で形成し、真空蒸着法に
より厚さ５０オングストロームのＴｉ、厚さ１０００オ
ングストロームのＮｉを順次堆積した。ホトレジストパ
ターンを有機溶剤で溶解し、Ｎｉ／Ｔｉ堆積膜をリフト
オフし、素子電極間隔Ｌ１（図３参照）が３μｍ、素子
電極幅Ｗ１（図３参照）が３００μｍである素子電極１
６、１７を形成する。Step d: After that, a pattern to be a gap between the device electrodes and the device electrodes is formed into a photoresist (RD-20).
00N-41 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), and Ti having a thickness of 50 Å and Ni having a thickness of 1000 Å were sequentially deposited by a vacuum vapor deposition method. A device electrode 1 in which the photoresist pattern is dissolved in an organic solvent, the Ni / Ti deposition film is lifted off, and the device electrode spacing L1 (see FIG. 3) is 3 μm and the device electrode width W1 (see FIG. 3) is 300 μm.
6 and 17 are formed.

【００５１】工程ｅ：素子電極１６、１７の上にＹ方向
配線１３のホトレジストパターンを形成した後、厚さ５
０オングストロームのＴｉ、厚さ５０００オングストロ
ームのＡｕを順次真空蒸着により堆積し、リフトオフに
より不要の部分を除去して、所望の形状のＹ方向配線１
３を形成する。Step e: After forming a photoresist pattern of the Y-direction wiring 13 on the device electrodes 16 and 17, a thickness of 5 is obtained.
Ti of 0 angstrom and Au of 5000 angstrom in thickness are sequentially deposited by vacuum evaporation, and an unnecessary portion is removed by lift-off, and a Y-direction wiring having a desired shape 1
3 is formed.

【００５２】工程ｆ：対の素子電極１６、１７を跨ぐよ
うな開口を有するマスクを用い、膜厚１０００オングス
トロームのＣｒ膜２１を真空蒸着により堆積・パターニ
ングし、その上に有機Ｐｄ（ｃｃｐ４２３０ 奥野製薬
（株）社製）をスピンナーにより回転塗布、３００℃で
１０分間の加熱焼成処理をした。Step f: A Cr film 21 having a film thickness of 1000 angstrom is deposited and patterned by vacuum vapor deposition using a mask having an opening extending over a pair of device electrodes 16 and 17, and an organic Pd (ccp4230 Okuno Pharmaceutical Co., Ltd.) is formed thereon. Co., Ltd.) was spin-coated with a spinner and heated and baked at 300 ° C. for 10 minutes.

【００５３】このようにして形成されたＰｄを主元素と
する微粒子からなる電子放出部形成用薄膜１８の膜厚は
約１００オングストローム、シート抵抗値は５×１０⁴
Ω／□であった。なお、ここで述べる微粒子膜とは、複
数の微粒子が集合した膜であり、その微細構造として、
微粒子が個々に分散配置した状態のみならず、微粒子が
互いに隣接、あるいは、重なり合った状態（島状も含
む）の膜をさし、その粒径とは、前記状態で粒子形状が
認識可能な微粒子についての径をいう。The film thickness of the electron emission portion forming thin film 18 made of fine particles containing Pd as a main element thus formed is about 100 angstrom and the sheet resistance value is 5 × 10 ^4.
It was Ω / □. In addition, the fine particle film described here is a film in which a plurality of fine particles are aggregated, and as a fine structure thereof,
Not only the state where the fine particles are individually dispersed and arranged, but also refers to a film in which the fine particles are adjacent to each other or overlap each other (including an island shape), and the particle size is a fine particle whose particle shape can be recognized in the above state. About the diameter.

【００５４】工程ｇ：酸エッチャントによりＣｒ膜２１
を除去して、所望のパターン形状を有する電子放出部形
成用薄膜１８を形成した。Step g: Cr film 21 by acid etchant
Then, the thin film 18 for forming an electron emission portion having a desired pattern shape was formed.

【００５５】工程ｈ：コンタクトホール１４ａ部分以外
にレジストを塗布するようなパターンを形成し、真空蒸
着により厚さ５０オングストロームのＴｉ、厚さ５００
０オングストロームのＡｕを順次堆積した。リフトオフ
により不要の部分を除去することにより、コンタクトホ
ール１４ａを埋め込んだ。Step h: A pattern is formed such that a resist is applied to a portion other than the contact hole 14a portion, and Ti having a thickness of 50 Å and a thickness of 500 is formed by vacuum evaporation.
Au of 0 angstrom was sequentially deposited. Contact holes 14a were filled by removing unnecessary portions by lift-off.

【００５６】以上の工程を経て、Ｘ方向配線１２、Ｙ方
向配線１３および電子放出素子１５が絶縁性基板１１上
に２次元状に等間隔に形成配置される。Through the above steps, the X-direction wiring 12, the Y-direction wiring 13 and the electron-emitting device 15 are two-dimensionally formed and arranged on the insulating substrate 11 at equal intervals.

【００５７】そして、外囲器１０（図１参照）を、不図
示の排気管を通じて真空ポンプにて排気し、十分な真空
度に達した後、容器外端子Ｄｏｘ１ないしＤｏｘｍとＤ
ｏｙ１ないしＤｏｙｎを通じ、電子放出素子１５の素子
電極１６、１７間に電圧を印加し、電子放出部形成用薄
膜１８を通電処理（フォーミング処理）することにより
電子放出部２３（図４参照）が形成される。例えば、フ
ォーミング処理として、１０^-6Ｔｏｒｒの真空雰囲気下
で、パルス幅Ｔ₁が１ミリ秒、波高値（フォーミング時
のピーク電圧）が５Ｖの三角波を、１０ミリ秒のパルス
間隔Ｔ₂ で６０秒間、素子電極１６、１７間に通電する
ことにより、電子放出部形成用薄膜１８が局所的に破壊
され、電子放出部形成用薄膜１８に電子放出部２３を形
成できる。Then, the envelope 10 (see FIG. 1) is evacuated by a vacuum pump through an exhaust pipe (not shown), and after reaching a sufficient degree of vacuum, the external terminals Dox1 to Doxm and D
A voltage is applied between the device electrodes 16 and 17 of the electron-emitting device 15 through oy1 to Doyn, and the electron-emitting region forming thin film 18 is energized (forming process) to form the electron-emitting region 23 (see FIG. 4). To be done. For example, as the forming process, a triangular wave having a pulse width T ₁ of 1 msec and a peak value (peak voltage during forming) of 5 V is generated at a pulse interval T ₂ of 10 msec in a vacuum atmosphere of 10 ⁻⁶ Torr. By supplying a current between the device electrodes 16 and 17 for a second, the electron emitting portion forming thin film 18 is locally destroyed, and the electron emitting portion 23 can be formed in the electron emitting portion forming thin film 18.

【００５８】（２）蛍光膜７ 蛍光膜７は、黒色部材からなるブラックストライプクス
７ａと蛍光体とで構成される。蛍光体は電子放出素子１
５に対応して配置する必要があるので、外囲器１０を構
成する場合、フェースプレート３とリアプレート２との
位置合わせを精度よく行なわなければならない。ブラッ
クストライプが設けられる目的は、カラー表示の場合必
要となる三原色蛍光体の、各蛍光体間の塗り分け部を黒
くすることで混色を目立たなくすることと、蛍光膜７に
おける外光反射によるコントラストの低下を抑制するこ
とである。ブラックストライプ７ａの材料としては、通
常よく用いられている黒鉛を主成分とする材料だけでな
く、光の透過及び反射が少ない材料であれば適用でき
る。また、ガラス基板６に蛍光体を塗布する方法は、沈
殿法や印刷法が用いられる。(2) Fluorescent film 7 The fluorescent film 7 is composed of a black stripe 7a made of a black member and a fluorescent material. The phosphor is the electron-emitting device 1
Since it is necessary to arrange the face plate 3 and the rear plate 2, the face plate 3 and the rear plate 2 must be accurately aligned when configuring the envelope 10. The purpose of providing the black stripe is to make the color mixture of the three primary color phosphors, which is required for color display, different from each other by making the portions of the phosphors different from each other to be inconspicuous. Is to suppress the decrease of. As the material of the black stripe 7a, not only a commonly used material containing graphite as a main component, but also a material having little light transmission and reflection can be applied. Further, as a method of applying the phosphor to the glass substrate 6, a precipitation method or a printing method is used.

【００５９】（３）メタルバック８ メタルバック８の目的は、蛍光体の蛍光のうち内面側へ
の光をフェースプレート３側へ鏡面反射することにより
輝度を向上すること、電子ビーム加速電圧を印加するた
めの加速電極として作用すること、外囲器１０内で発生
した負イオンの衝突によるダメージからの蛍光体の保護
等である。メタルバック８は、蛍光膜７を作製後、蛍光
膜７の内側表面の平滑化処理（通常フィルミングと呼ば
れる）を行い、その後Ａｌを真空蒸着等で堆積すること
で作製できる。フェースプレート３には、さらに蛍光膜
７の導電性を高めるため、蛍光膜７とガラス基板６との
間にＩＴＯ等の透明電極（不図示）を設けてもよい。(3) Metal back 8 The purpose of the metal back 8 is to improve the brightness by specularly reflecting the light to the inner surface side of the fluorescent light of the phosphor to the face plate 3 side, and to apply the electron beam acceleration voltage. Functioning as an accelerating electrode for protecting the phosphor from damage due to collision of negative ions generated in the envelope 10. The metal back 8 can be manufactured by performing a smoothing process (usually called filming) on the inner surface of the fluorescent film 7 after manufacturing the fluorescent film 7, and then depositing Al by vacuum evaporation or the like. On the face plate 3, a transparent electrode (not shown) such as ITO may be provided between the fluorescent film 7 and the glass substrate 6 in order to further enhance the conductivity of the fluorescent film 7.

【００６０】（４）外囲器１０ 外囲器１０は、不図示の排気管に通じ、１０^-6Ｔｏｒｒ
程度の真空度にされた後、封止される。そのため、外囲
器１０を構成するリアプレート２、フェースプレート
３、支持枠４は、外囲器１０に加わる大気圧に耐えて真
空雰囲気を維持でき、かつ、電子源１とメタルバック８
間に印加される高電圧に耐えるだけの絶縁性を有するも
のを用いることが望ましい。その材料としては、例えば
石英ガラス、Ｎａ等の不純物含有量を減少したガラス、
青板ガラス、アルミナ等のセラミックス部材等が挙げら
れる。ただし、フェースプレート３については可視光に
対して一定以上の透過率を有するものを用いる必要があ
る。また、各々の部材の熱膨張率が互いに近いものを組
み合わせることが好ましい。本実施例では、リアプレー
ト２、支持枠４、およびフェースプレート３のガラス基
板６として、青板ガラスを切削加工したものを用いた。(4) Envelope 10 The envelope 10 is connected to an exhaust pipe (not shown) and has a pressure of 10 ^-6 Torr.
After the degree of vacuum is made, it is sealed. Therefore, the rear plate 2, the face plate 3, and the support frame 4 forming the envelope 10 can withstand the atmospheric pressure applied to the envelope 10 and maintain a vacuum atmosphere, and the electron source 1 and the metal back 8 can be maintained.
It is desirable to use a material having an insulation property that can withstand a high voltage applied between them. Examples of the material include quartz glass, glass with a reduced content of impurities such as Na,
Examples include soda lime glass and ceramic members such as alumina. However, it is necessary to use the face plate 3 having a certain transmittance or more for visible light. Further, it is preferable to combine members having thermal expansion coefficients close to each other. In the present embodiment, as the glass substrate 6 of the rear plate 2, the support frame 4, and the face plate 3, soda lime glass is cut and used.

【００６１】リアプレート２は、主に電子源１の強度を
補強する目的で設けられるため、電子源１自体で十分な
強度をもつ場合にはリアプレート２は不要であり、電子
源１に直接支持枠４を封着し、電子源１と支持枠４とフ
ェースプレート３とで外囲器１０を構成してもよい。The rear plate 2 is provided mainly for the purpose of reinforcing the strength of the electron source 1. Therefore, when the electron source 1 itself has a sufficient strength, the rear plate 2 is unnecessary and the rear plate 2 can be directly attached to the electron source 1. The supporting frame 4 may be sealed, and the electron source 1, the supporting frame 4, and the face plate 3 may constitute the envelope 10.

【００６２】また、外囲器１０の封止後の真空度を維持
するために、ゲッター処理を行う場合もある。これは、
外囲器１０の封止を行う直前あるいは封止後に、抵抗加
熱あるいは高周波加熱等により、外囲器１０内の所定の
位置（不図示）に配置されたゲッターを加熱し、蒸着膜
を形成する処理である。ゲッターは通常Ｂａが主成分で
あり、該蒸着膜の吸着作用により、たとえば１×１０^-5
〜１×１０^-7Ｔｏｒｒの真空度を維持するものである。Further, a getter process may be performed in order to maintain the degree of vacuum after the envelope 10 is sealed. this is,
Immediately before or after sealing the envelope 10, a getter arranged at a predetermined position (not shown) in the envelope 10 is heated by resistance heating or high frequency heating to form a vapor deposition film. Processing. The getter usually has Ba as a main component, and due to the adsorption action of the deposited film, for example, 1 × 10 ⁻⁵
A vacuum degree of 1 × 10 ⁻⁷ Torr is maintained.

【００６３】次に、本実施例の画像形成装置の製造工程
について説明する。Next, the manufacturing process of the image forming apparatus of this embodiment will be described.

【００６４】まず、フェースプレート３の作成方法およ
びフェースプレート３とスペーサ５との固定方法につい
て図６を用いて説明する。なお、図６では、図２に示し
た構造を上下逆にして示している。First, a method of forming the face plate 3 and a method of fixing the face plate 3 and the spacer 5 will be described with reference to FIG. In FIG. 6, the structure shown in FIG. 2 is shown upside down.

【００６５】図６の（ａ）に示すように、フェースプレ
ート３となるガラス基板６を沸酸等でよく洗浄後、フォ
トリソグラフィー技術によりブラックストライプ７ａを
形成する。ブラックストライプ７ａの厚さは、１０〜２
０μｍである。そして、ブラックストライプ７ａ上で、
かつ、スペーサ５を配置する所定の位置に、有機溶剤と
混合させてペースト状となったフリットガラス混合体で
ある基部フリットガラス９ａを、印刷技術によりおよそ
１００μｍの厚さで作成する。その後、三原色蛍光体を
１色ずつレジストと混ぜてスラリー状にして塗布し、所
定位置に現像・定着を繰り返すスラリー法によって蛍光
膜７を形成する。スラリー法は、ＣＲＴの製造に通常用
いられている方法なので、ここでは詳細の説明は省略す
る。蛍光膜７の厚さは、３０〜５０μｍである。As shown in FIG. 6A, the glass substrate 6 to be the face plate 3 is thoroughly washed with hydrofluoric acid or the like, and then the black stripe 7a is formed by the photolithography technique. The thickness of the black stripe 7a is 10 to 2
It is 0 μm. And on the black stripe 7a,
In addition, a base frit glass 9a, which is a frit glass mixture mixed with an organic solvent to form a paste, is formed at a predetermined position where the spacer 5 is arranged, to a thickness of about 100 μm by a printing technique. After that, the three primary color phosphors are mixed with the resist one by one in color to form a slurry, which is applied, and the fluorescent film 7 is formed at a predetermined position by a slurry method in which development and fixing are repeated. Since the slurry method is a method that is usually used in the manufacture of CRTs, detailed description is omitted here. The thickness of the fluorescent film 7 is 30 to 50 μm.

【００６６】次いで、Ａｌの真空蒸着によりほぼ２００
０オングストロームの厚さのメタルバック８を形成し、
このメタルバック８上の、基部フリットガラス９ａに対
応する位置に、基部フリットガラス９ａと同様の頂部フ
リットガラス９ｂを、印刷技術により形成する。これに
より、基部フリットガラス９ａと頂部フリットガラス９
ｂとでメタルバック８を挟む構造となる。頂部フリット
ガラス９ｂの厚さは、１００μｍとした。Then, about 200 is formed by vacuum evaporation of Al.
Form a metal back 8 with a thickness of 0 Å,
A top frit glass 9b similar to the base frit glass 9a is formed on the metal back 8 at a position corresponding to the base frit glass 9a by a printing technique. As a result, the base frit glass 9a and the top frit glass 9a
The metal back 8 is sandwiched with b. The thickness of the top frit glass 9b was 100 μm.

【００６７】頂部フリットガラス９ｂが形成されたら、
頂部フリットガラス９ｂの直上に、固定すべきスペーサ
５がセットされる。When the top frit glass 9b is formed,
The spacer 5 to be fixed is set directly above the top frit glass 9b.

【００６８】この状態で、固定を行なう溶着温度、例え
ば４１０℃まで電気炉等で加熱すると、図６の（ｂ）に
示すように、基部フリットガラス９ａおよび頂部フリッ
トガラス９ｂは軟化・溶融を開始し、スペーサ５は頂部
フリットガラス９ｂ内に沈み込み始める。また、基部フ
リットガラス９ａおよび頂部フリットガラス９ｂの溶融
に伴い、基部フリットガラス９ａと頂部フリットガラス
９ｂとは２０００オングストロームしかないメタルバッ
ク８の層を容易に浸潤・透過し、両者が一体化し始め
る。In this state, when heating is performed in an electric furnace or the like to a welding temperature for fixing, for example, 410 ° C., the base frit glass 9a and the top frit glass 9b start to soften / melt as shown in FIG. 6 (b). Then, the spacer 5 begins to sink into the top frit glass 9b. Further, as the base frit glass 9a and the top frit glass 9b are melted, the base frit glass 9a and the top frit glass 9b easily infiltrate and permeate the layer of the metal back 8 having only 2000 angstroms, and the both start to be integrated.

【００６９】溶着温度での保持により上記の挙動は進行
し、基部フリットガラス９ａおよび頂部フリットガラス
９ｂはメタルバック８を巻き込んで完全に一体化し、図
６の（ｃ）に示すように、一体化フリットガラス９とな
る。その後、降温・冷却して溶着が完了する。このよう
に、メタルバック８を基部フリットガラス９ａと頂部フ
リットガラス９ｂとで挟み込んだ状態で各フリットガラ
ス９ａ、９ｂを溶融させることで、各フリットガラス９
ａ、９ｂはメタルバック８に浸潤して一体化し、メタル
バック８とブラックストライプ７ａとは強固に固定され
る。すなわちメタルバック８はガラス基板６に対して強
固に固定される。The above-mentioned behavior progresses by holding at the welding temperature, and the base frit glass 9a and the top frit glass 9b are completely integrated by winding the metal back 8 therein, as shown in FIG. 6 (c). It becomes frit glass 9. Then, the temperature is lowered and the welding is completed. As described above, the frit glasses 9a and 9b are melted with the metal back 8 sandwiched between the base frit glass 9a and the top frit glass 9b.
The a and 9b infiltrate and integrate into the metal back 8, and the metal back 8 and the black stripe 7a are firmly fixed. That is, the metal back 8 is firmly fixed to the glass substrate 6.

【００７０】したがって、メタルバック８の剥離も発生
せず、スペーサ５の固定も確実なものとなるので、スペ
ーサ５の位置ずれによる画像への悪影響や、耐大気圧特
性の劣化が防止できる。Therefore, the metal back 8 is not peeled off, and the spacer 5 is securely fixed. Therefore, it is possible to prevent the positional deviation of the spacer 5 from adversely affecting the image and preventing the atmospheric pressure resistance from deteriorating.

【００７１】このようにしてフェースプレート３にスペ
ーサ５が固定される。スペーサ５が固定されたら、フェ
ースプレート３の外周部に支持枠４を固定し、さらに電
子源１を固定したリアプレート２を固定し、外囲器１０
を構成する。この時点では、電子源１はフォーミング処
理されておらず、電子放出部２３は形成されていない。
電子源１とリアプレート２との固定、支持枠４とフェー
スプレート３との固定、支持枠４とリアプレート２との
固定、および電子源１とスペーサ５との固定は、従来と
同様の方法で、フリットガラス等により行なう。In this way, the spacer 5 is fixed to the face plate 3. After the spacer 5 is fixed, the support frame 4 is fixed to the outer peripheral portion of the face plate 3, the rear plate 2 to which the electron source 1 is fixed is fixed, and the envelope 10 is fixed.
Is configured. At this point, the electron source 1 has not been subjected to the forming process, and the electron emitting portion 23 has not been formed.
The fixing of the electron source 1 and the rear plate 2, the fixing of the support frame 4 and the face plate 3, the fixing of the support frame 4 and the rear plate 2, and the fixing of the electron source 1 and the spacer 5 are the same as the conventional method. Then, using frit glass or the like.

【００７２】以上にようにして完成した外囲器１０内の
雰囲気を排気管（不図示）を通じ真空ポンプにて排気
し、十分な真空度に達した後、容器外端子Ｄｏｘ１ない
しＤｏｘｍとＤｏｙ１ないしＤｏｙｎを通じ電子放出素
子１５の素子電極１６、１７間に電圧を印加し、電子放
出部形成用薄膜１８を通電処理（フォーミング処理）す
ることにより電子放出部２３を形成した。The atmosphere in the envelope 10 completed as described above is exhausted by a vacuum pump through an exhaust pipe (not shown), and after reaching a sufficient degree of vacuum, terminals outside the container Dox1 to Doxm and Doy1 to Doy1 to Dox1. A voltage was applied between the device electrodes 16 and 17 of the electron-emitting device 15 through Doyn, and the electron-emitting region forming thin film 18 was energized (forming process) to form the electron-emitting region 23.

【００７３】次に、１０^-6Ｔｏｒｒ程度の真空度で、不
図示の排気管をガスバーナで熱することで溶着し外囲器
１０の封止を行った。Next, at a vacuum degree of about 10 ^-6 Torr, an exhaust pipe (not shown) was heated by a gas burner to be welded to seal the envelope 10.

【００７４】最後に、封止後の真空度を維持するため
に、ゲッター処理を行った。Finally, a getter process was performed in order to maintain the degree of vacuum after sealing.

【００７５】以上のようにして完成した画像形成装置に
おいて、各電子放出素子１５には、容器外端子Ｄｏｘ１
ないしＤｏｘｍとＤｏｙ１ないしＤｏｙｎを通じ、走査
信号及び変調信号を不図示の信号発生手段によりそれぞ
れ印加することにより電子を放出させ、メタルバック８
（あるいは不図示の透明電極）には、高圧端子Ｈｖを通
じて高圧を印加することにより電子ビームを加速し、蛍
光膜７に電子を衝突させ、蛍光体を励起・発光させるこ
とで画像を表示した。In the image forming apparatus completed as described above, each of the electron-emitting devices 15 has a terminal outside the container Dox1.
Through Doxm and Doy1 through Doyn, electrons are emitted by applying a scanning signal and a modulation signal respectively by a signal generating means (not shown), and the metal back 8
An image is displayed by applying a high voltage to a (or a transparent electrode (not shown)) through a high voltage terminal Hv to accelerate an electron beam, causing electrons to collide with the phosphor film 7 and exciting / emitting the phosphor.

【００７６】本実施例では、フェースプレート３にスペ
ーサ５を固定してから支持枠４およびリアプレート２を
固定する手順を示したが、スペーサ５および支持枠４の
固定順序に制限はなく、スペーサ５および支持枠４を予
めフェースプレート３に固定したり、スペーサ５および
支持枠４を予めリアプレート２に固定してもよく、さら
には、スペーサ５と支持枠４とをそれぞれ別々に、フェ
ースプレート３やリアプレート２に固定しておいても構
わない。そのため、どの工程でスペーサ５をフェースプ
レート３に固定しなければならないかという制限はな
く、製造設備や他の製造工程に応じて任意の工程に設定
できる。In this embodiment, the procedure for fixing the spacer 5 to the face plate 3 and then the support frame 4 and the rear plate 2 has been described. However, the order of fixing the spacer 5 and the support frame 4 is not limited, and the spacer is not limited. 5 and the support frame 4 may be fixed to the face plate 3 in advance, or the spacer 5 and the support frame 4 may be fixed to the rear plate 2 in advance. Further, the spacer 5 and the support frame 4 may be separately provided on the face plate 3. 3 or the rear plate 2 may be fixed. Therefore, there is no limitation in which process the spacer 5 should be fixed to the face plate 3, and it can be set to an arbitrary process according to the manufacturing equipment and other manufacturing processes.

【００７７】また、スペーサ５と支持枠４とは、例えば
エッチング等の加工により一体構造としたものであって
もよい。スペーサ５と支持枠４とを一体構造とすること
で、部品点数を減少することができる。Further, the spacer 5 and the support frame 4 may be integrally formed by processing such as etching. By forming the spacer 5 and the support frame 4 as an integral structure, the number of parts can be reduced.

【００７８】さらに、基部フリットガラス９ａおよび頂
部フリットガラス９ｂの塗布に印刷技術を用いている
が、それに限らず、ディスペンサ技術を用いて塗布して
もよい。このように、両フリットガラス９ａ、９ｂは、
従来の技術で塗布することができるので、両フリットガ
ラス９ａ、９ｂの塗布は容易である。Further, although the printing technique is used to apply the base frit glass 9a and the top frit glass 9b, the invention is not limited to this and may be applied using a dispenser technique. In this way, the both frit glasses 9a and 9b are
Since it can be applied by a conventional technique, it is easy to apply both frit glasses 9a and 9b.

【００７９】また本実施例では、ブラックストライプ７
ａ上に直接、基部フリットガラス９ａを塗布した例を示
したが、図７に示すように、スペーサ（不図示）が配置
されるブラックストライプ３７ａ上にリブ４０を設け、
このリブ４０上に基部フリットガラス３９ａを塗布した
ものや、図８に示すように、黒色顔料を混合した基部フ
リットガラス５９ａおよび頂部フリットガラス５９ｂを
用い、これら基部フリットガラス５９ａおよび頂部フリ
ットガラス５９ｂでブラックストライプを兼用した構成
としてもよい。いずれにしても、メタルバックをフリッ
トガラスで挟んだ構成であれば、本発明は適用できる。
図８に示したように、黒色顔料を混合したフリットガラ
スを用いる場合、必ずしも両フリットガラス５９ａ、５
９ｂに黒色顔料を混合する必要はなく、少なくとも基部
フリットガラス５９ａに黒色顔料を混合すればよい。Further, in this embodiment, the black stripe 7
Although the example in which the base frit glass 9a is directly applied on a is shown, as shown in FIG. 7, the rib 40 is provided on the black stripe 37a on which the spacer (not shown) is arranged,
A base frit glass 39a is applied on the rib 40, or as shown in FIG. 8, a base frit glass 59a and a top frit glass 59b mixed with a black pigment are used, and the base frit glass 59a and the top frit glass 59b are used. It may be configured to also serve as a black stripe. In any case, the present invention can be applied as long as the metal back is sandwiched by frit glass.
As shown in FIG. 8, when the frit glass mixed with the black pigment is used, both frit glasses 59a and 5a are not necessarily used.
It is not necessary to mix the black pigment with 9b, and at least the base frit glass 59a may be mixed with the black pigment.

【００８０】さらに、本発明の画像形成装置を画像表示
装置に応用した例で示したが、本発明はこの範囲に限ら
れるものではなく、光プリンタの画像形成用発光ユニッ
トとして用いるなど、記録装置への応用も可能である。
この場合、通常の形態としては１次元的に配列された画
像形成ユニットを用いることが多いが、上述のｍ本の行
方向配線とｎ本の列方向配線を、適宜選択することで、
ライン状発光源だけでなく、２次元状の発光源としても
応用できる。また、画像形成部材としては、以上の実施
例で用いた蛍光体のように直接発光する物質を有するも
のに限らず、電子の帯電による潜像画像が形成されるよ
うな部材等を有するものであってもよい。Further, although the example in which the image forming apparatus of the present invention is applied to the image display apparatus is shown, the present invention is not limited to this range, and the recording apparatus is used as an image forming light emitting unit of an optical printer. It can also be applied to.
In this case, as a normal form, an image forming unit arranged one-dimensionally is often used, but by appropriately selecting the above-described m row-direction wirings and n column-direction wirings,
It can be applied not only as a linear light source but also as a two-dimensional light source. Further, the image forming member is not limited to the one having a substance that directly emits light such as the phosphor used in the above-mentioned examples, but may be a member having a latent image formed by the charging of electrons. It may be.

【００８１】加えて、電子放出素子１５としては、表面
伝導型に限らず、ＦＥ型のものやＭＩＭ型のものも適用
可能であるが、素子構造が簡単で、かつ複数の素子を容
易に配置することができるという点を考えると、表面伝
導型のものを用いることが好ましい。これは特に、大型
の画像形成装置において有効である。In addition, the electron-emitting device 15 is not limited to the surface conduction type and may be an FE type or MIM type, but the device structure is simple and a plurality of devices can be easily arranged. Considering that it can be performed, it is preferable to use the surface conduction type. This is particularly effective in a large image forming apparatus.

【００８２】[0082]

【発明の効果】本発明の画像形成装置は、加速電極の両
面にフリットガラスが配され、このフリットガラスを溶
融させることで加速電極に支柱が固定されているので、
支柱は画像形成部材に強固に固定され、支柱の位置ずれ
を防止することができる。その結果、支柱の位置ずれに
よる画像への影響がなくなり、良好な画像を形成するこ
とができるようになる。In the image forming apparatus of the present invention, the frit glass is arranged on both surfaces of the acceleration electrode, and the columns are fixed to the acceleration electrode by melting the frit glass.
The column is firmly fixed to the image forming member, and the positional displacement of the column can be prevented. As a result, there is no influence on the image due to the positional deviation of the support, and it is possible to form a good image.

【００８３】特に、加速電極がアルミニウム製の薄膜の
場合、画像形成部材との密着性がそれほど強固ではない
ので、上述したように加速電極の両面にフリットガラス
を配すことにより、加速電極の剥離を防止することがで
きる。Particularly, when the accelerating electrode is a thin film made of aluminum, the adhesion to the image forming member is not so strong. Therefore, by disposing the frit glass on both surfaces of the accelerating electrode as described above, the accelerating electrode is peeled off. Can be prevented.

【００８４】また、電子放出素子として冷陰極型電子放
出素子を用いることで、省電力で応答速度が速く、しか
も大型の電子線発生装置を構成することができる。その
中でも特に表面伝導型電子放出素子は、素子構造が簡単
で、かつ複数の素子を容易に配置することができるの
で、表面伝導型電子放出素子を用いることによって、構
造が簡単で、しかも大型の画像形成装置が達成できる。Further, by using the cold cathode type electron-emitting device as the electron-emitting device, it is possible to construct a large-sized electron beam generator which saves power and has a fast response speed. Among them, the surface conduction electron-emitting device has a simple device structure and a plurality of devices can be easily arranged. Therefore, by using the surface conduction electron-emitting device, the structure is simple and large. An image forming apparatus can be achieved.

【００８５】さらに、複数個の表面伝導型電子放出素子
を２次元のマトリクス状に配置し、複数本の行方向配線
と複数本の列方向配線とによってそれぞれを結線するこ
とで、行方向と列方向に適当な駆動信号を与えること
で、多数の表面伝導型電子放出素子を選択し電子放出量
を制御し得るので、基本的には他の制御電極を付加する
必要がなく、電子源を１枚の基板上で容易に構成でき
る。Furthermore, by arranging a plurality of surface conduction electron-emitting devices in a two-dimensional matrix and connecting them by a plurality of row-direction wirings and a plurality of column-direction wirings, respectively, the row direction and the column Since a large number of surface conduction electron-emitting devices can be selected and the amount of electron emission can be controlled by giving an appropriate driving signal in the direction, basically, it is not necessary to add another control electrode, and It can be easily constructed on a single substrate.

【００８６】本発明の画像形成装置の製造方法は、加速
電極の両面にフリットガラスを配し、このフリットガラ
スを溶融して加速電極に支柱を固定しているので、支柱
を画像形成部材に強固に固定することができ、支柱の位
置ずれのない画像形成装置を製造することができる。フ
リットガラスは、印刷技術またはディスペンサー技術と
いった従来の技術で塗布することができるので、容易に
塗布することができる。In the method of manufacturing the image forming apparatus of the present invention, since the frit glass is arranged on both surfaces of the accelerating electrode and the frit glass is melted to fix the supporting column to the accelerating electrode, the supporting column is firmly fixed to the image forming member. It is possible to manufacture the image forming apparatus which can be fixed to the above, and in which the position of the supporting column is not displaced. The frit glass can be applied by conventional techniques such as printing or dispenser techniques, and thus can be applied easily.

【００８７】また、支柱と画像形成部材との固定は、支
柱と電子源との固定の前に行なってもよいし後に行なっ
てもよいので、支柱と画像形成部材との固定の工程は、
製造設備や他の工程に応じて任意の工程に設定すること
ができる。Since the support and the image forming member may be fixed before or after the support and the electron source are fixed, the process of fixing the support and the image forming member is performed as follows.
It can be set to any process depending on the manufacturing equipment and other processes.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の画像形成装置の一実施例の一部を破断
した斜視図である。FIG. 1 is a partially cutaway perspective view of an embodiment of an image forming apparatus of the present invention.

【図２】図１に示した画像形成装置の要部断面図であ
る。FIG. 2 is a cross-sectional view of main parts of the image forming apparatus shown in FIG.

【図３】図１に示した画像形成装置の電子源の要部平面
図である。3 is a plan view of an essential part of an electron source of the image forming apparatus shown in FIG.

【図４】図３に示した電子源のＡ−Ａ’線断面図であ
る。4 is a cross-sectional view of the electron source shown in FIG. 3 taken along the line AA '.

【図５】図１に示した画像形成装置の電子源の製造工程
を順に示した図である。5A to 5C are diagrams sequentially showing a manufacturing process of the electron source of the image forming apparatus shown in FIG.

【図６】図１に示した画像形成装置のフェースプレート
の作成方法およびフェースプレートとスペーサとの固定
方法を説明するための図である。6A and 6B are views for explaining a method of forming the face plate and a method of fixing the face plate and the spacer in the image forming apparatus shown in FIG.

【図７】本発明の画像形成装置の他の実施例の、フェー
スプレートのスペーサ固定部の拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a spacer fixing portion of a face plate according to another embodiment of the image forming apparatus of the present invention.

【図８】本発明の画像形成装置のさらに他の実施例の、
フェースプレートのスペーサ固定部の拡大断面図であ
る。FIG. 8 shows still another embodiment of the image forming apparatus of the present invention,
It is an expanded sectional view of a spacer fixing portion of the face plate.

【図９】熱電子源を用いた従来の画像形成装置の概略構
成図である。FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a conventional image forming apparatus using a thermoelectron source.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 電子源 ２ リアプレート ３ フェースプレート ４ 支持枠 ５ スペーサ ６ ガラス基板 ７ 蛍光膜 ７ａ ブラックストライプ ８ メタルバック ９ 一体化フリットガラス ９ａ 基部フリットガラス ９ｂ 頂部フリットガラス １０ 外囲器 １１ 絶縁性基板 １２ Ｘ方向配線 １３ Ｙ方向配線 １４ 層間絶縁層 １４ａ コンタクトホール １５ 電子放出素子 １６、１７ 素子電極 １８ 電子放出素子形成用薄膜 ２１ Ｃｒ膜 ２３ 電子放出部 1 electron source 2 rear plate 3 face plate 4 supporting frame 5 spacer 6 glass substrate 7 fluorescent film 7a black stripe 8 metal back 9 integrated frit glass 9a base frit glass 9b top frit glass 10 envelope 11 insulating substrate 12 X direction Wiring 13 Y-direction wiring 14 Interlayer insulating layer 14a Contact hole 15 Electron-emitting device 16, 17 Device electrode 18 Electron-emitting device forming thin film 21 Cr film 23 Electron-emitting portion

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｊ 31/12 Ｂ 31/15 Ａ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification code Office reference number FI technical display location H01J 31/12 B 31/15 A

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 電子放出素子が設けられた電子源と、前
記電子源に対向配置され、前記電子放出素子から放出さ
れた電子を加速するための加速電極を備えた画像形成部
材と、前記電子源と前記加速電極との間に固定された支
柱とを有し、前記電子源と前記画像形成部材とが気密封
着された画像形成装置において、 前記加速電極の両面の、前記支柱を固定する位置に対応
する部位には、それぞれフリットガラスが配され、 前記支柱は、前記フリットガラスを溶融させることによ
り、前記フリットガラスで前記加速電極に固定されてい
ることを特徴とする画像形成装置。1. An image forming member having an electron source provided with an electron-emitting device, an accelerating electrode arranged opposite to the electron source, for accelerating electrons emitted from the electron-emitting device, and the electron. An image forming apparatus having a support fixed between a source and the accelerating electrode, wherein the electron source and the image forming member are hermetically sealed, and the support is fixed on both surfaces of the accelerating electrode. The image forming apparatus is characterized in that a frit glass is arranged at each part corresponding to a position, and the supporting column is fixed to the acceleration electrode by the frit glass by melting the frit glass. 【請求項２】 前記加速電極は、アルミニウム製の薄膜
であり、前記画像形成部材の基板の前記電子源との対向
面に、前記電子放出素子から放出された電子が放出する
ことにより画像が形成される部材を介して形成されてい
る請求項１に記載の画像形成装置。2. The accelerating electrode is a thin film made of aluminum, and an image is formed by emitting electrons emitted from the electron-emitting device to a surface of the substrate of the image forming member facing the electron source. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is formed via a member that is formed. 【請求項３】 前記フリットガラスは、前記基板に設け
られたリブ上に配されている請求項２に記載の画像形成
装置。3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the frit glass is arranged on ribs provided on the substrate. 【請求項４】 前記フリットガラスのうち少なくとも前
記基板側のフリットガラスには、黒色顔料が混合されて
いる請求項２に記載の画像形成装置。4. The image forming apparatus according to claim 2, wherein a black pigment is mixed in at least the frit glass on the substrate side among the frit glasses. 【請求項５】 前記電子源と前記画像形成部材との間の
気密状態を維持するための外囲器の一部をなす支持枠
が、前記支柱と一体となっている請求項１、２、３また
は４に記載の画像形成装置。5. A support frame forming a part of an envelope for maintaining an airtight state between the electron source and the image forming member, the support frame being integral with the support column. The image forming apparatus according to 3 or 4. 【請求項６】 前記外囲器の内部が真空である請求項５
に記載の画像形成装置。6. The inside of the envelope is vacuum.
The image forming apparatus according to item 1. 【請求項７】 前記支柱は、前記外囲器の耐大気圧構造
体として用いられる請求項６に記載の画像形成装置。7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the support column is used as an atmospheric pressure resistant structure of the envelope. 【請求項８】 前記電子放出素子は、冷陰極型電子放出
素子である請求項１ないし７のいずれか１項に記載の画
像形成装置。8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the electron-emitting device is a cold cathode type electron-emitting device. 【請求項９】 前記冷陰極型電子放出素子は表面伝導型
電子放出素子である請求項８に記載の電子線発生装置。9. The electron beam generator according to claim 8, wherein the cold cathode electron-emitting device is a surface conduction electron-emitting device. 【請求項１０】 前記表面伝導型電子放出素子が２次元
のマトリクス状に複数個配置され、前記各表面伝導型電
子放出素子は、複数本の行方向配線と複数本の列方向配
線とによって、それぞれ結線されている請求項９に記載
の電子線発生装置。10. A plurality of the surface conduction electron-emitting devices are arranged in a two-dimensional matrix, and each surface conduction electron-emitting device includes a plurality of row-direction wirings and a plurality of column-direction wirings. The electron beam generator according to claim 9, wherein each is connected. 【請求項１１】 電子放出素子が設けられた電子源に、
前記電子放出素子から放出された電子を加速するための
加速電極を備えた画像形成部材を、支柱を介して互いに
対向して気密封着する画像形成装置の製造方法におい
て、 前記加速電極の両面の、前記支柱が固定される位置に対
応する部位にそれぞれフリットガラスを配し、 前記フリットガラスを溶融して前記フリットガラスで前
記加速電極に前記支柱を固定することを特徴とする画像
形成装置の製造方法。11. An electron source provided with an electron-emitting device,
An image forming member having an acceleration electrode for accelerating electrons emitted from the electron-emitting device, in a method for manufacturing an image forming apparatus in which air-tight sealing is performed by facing each other via columns, wherein both surfaces of the acceleration electrode are An image forming apparatus is characterized in that frit glass is arranged at a position corresponding to a position where the pillar is fixed, and the frit glass is melted to fix the pillar to the acceleration electrode with the frit glass. Method. 【請求項１２】 前記フリットガラスを印刷技術で塗布
する請求項１１に記載の画像形成装置の製造方法。12. The method of manufacturing an image forming apparatus according to claim 11, wherein the frit glass is applied by a printing technique. 【請求項１３】 前記フリットガラスをディスペンサー
技術で塗布する請求項１１に記載の画像形成装置の製造
方法。13. The method of manufacturing an image forming apparatus according to claim 11, wherein the frit glass is applied by a dispenser technique. 【請求項１４】 前記支柱を、予め前記電子源に固定し
ておいてから、前記画像形成部材に固定する請求項１
１、１２または１３に記載の画像形成装置の製造方法。14. The column is fixed to the electron source in advance, and then fixed to the image forming member.
14. The method for manufacturing an image forming apparatus described in 1, 12, or 13. 【請求項１５】 前記支柱を、予め前記画像形成部材に
固定しておいてから、前記電子源に固定する請求項１
１、１２または１３に記載の画像形成装置の製造方法。15. The column is fixed to the image forming member in advance and then fixed to the electron source.
14. The method for manufacturing an image forming apparatus described in 1, 12, or 13.