JPH1196944A - Display device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the creeping withstand voltage of the spacer surface, and to make the dimension of one picture element or one region very small without reducing the aperture dimension of the spacers, by laminating a plurality of conductive spacers with a high resistance surface having partition walls provided at dimensional pitches more than a specified multiple of the size of one picture element or one region by shifting the spacers, at the dimensional pitch of one picture element or one region. SOLUTION: Electron emission parts 2 are arrayed on an element substrate 1 at pitches of 0.5 mm, further modulating electrodes 3 are arrayed through insulating layers 7. Then, #-shaped spacers 8-11 having an aperture pitch 1.0 mm, partition wall thickness 0.1 mm and height 1.4 mm are piled up in a zigzag pattern so as to stagger at intervals of 0.5 mm respectively in the X and the Y directions, and are arranged on the modulating electrodes 3, further on it, a face plate 4 having an ITO film 5 and phosphors 6 are put, then they are vocuumized. Each spacer 8-11 has the #-shape wherein the partition walls are provided at the pitch of more than twice the array pitch of the electron emission part 2.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子放出素子を用
いた平面型の電子線表示装置に関し、詳しくは、かかる
表示装置のスペーサー部材の構成に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flat type electron beam display device using an electron-emitting device, and more particularly, to a structure of a spacer member of such a display device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、平面型の電子線表示装置におい
て、電子放出素子基板と該電子放出素子から放出された
電子線の照射によって発光する蛍光体を有したフェース
プレートの間には、飛翔した電子線が隣接する画素や領
域に漏れ出し影響を与えないよう、各画素あるいは各領
域ごとを隔壁で囲んだ形となるスペーサーを用いてい
る。またこのスペーサーは、電子放出素子基板とフェー
スプレート間を真空にした時の耐大気圧構造材としても
用いられている。2. Description of the Related Art Heretofore, in a flat-type electron beam display device, a flying has occurred between an electron-emitting device substrate and a face plate having a phosphor which emits light by irradiation of an electron beam emitted from the electron-emitting device. A spacer is used in which each pixel or each region is surrounded by a partition so that the electron beam does not leak out to an adjacent pixel or region. This spacer is also used as an atmospheric pressure resistant structural material when a vacuum is applied between the electron-emitting device substrate and the face plate.

【０００３】図７は、従来例を示す電子線表示装置の部
分断面図である。１は電子放出素子がライン状に配列さ
れた素子基板、２は電子放出部、３はライン状の電子放
出素子と直交した開口部を有するライン状電極から成る
変調電極、４はガラス材から成るフェースプレート、５
はフェースプレート４に設けられた透明電極から成るＩ
ＴＯ膜、６はＩＴＯ膜上に形成された蛍光体である。７
は電子放出素子と変調電極３を絶縁するための絶縁層、
２１，２２，２３，２４は一般に感光性ガラス等によっ
て形成された各蛍光体の画素ごとを隔壁によって囲むス
ペーサーである。FIG. 7 is a partial sectional view of an electron beam display device showing a conventional example. 1 is an element substrate on which electron-emitting devices are arranged in a line, 2 is an electron-emitting portion, 3 is a modulation electrode formed of a line-shaped electrode having an opening orthogonal to the line-shaped electron-emitting device, and 4 is formed of a glass material Face plate, 5
I is a transparent electrode provided on the face plate 4.
The TO film 6 is a phosphor formed on the ITO film. 7
Is an insulating layer for insulating the electron-emitting device from the modulation electrode 3,
21, 22, 23, and 24 are spacers that generally surround each pixel of each phosphor formed of photosensitive glass or the like with partition walls.

【０００４】ここで、かかる装置内を真空状態とし、フ
ェースプレート４上のＩＴＯ膜５にプラスの電圧を加
え、ライン状に配置された電子放出部２から順次電子を
放出させ、変調電極３によって放出電子を変調すること
によって蛍光体６へ照射する電子線３０を制御すること
で、蛍光体６の発光による画像を任意に表示できる。Here, the inside of the device is evacuated, a positive voltage is applied to the ITO film 5 on the face plate 4, and electrons are sequentially emitted from the electron emitting portions 2 arranged in a line. By controlling the electron beam 30 irradiated to the phosphor 6 by modulating the emitted electrons, an image by the light emission of the phosphor 6 can be arbitrarily displayed.

【０００５】また、スペーサー２１，２２，２３，２４
の隔壁表面は、非常に高抵抗ながら導電性を有してお
り、変調された放電電子が蛍光体６を外れてスペーサー
の隔壁部に照射されてもスペーサー自身チャージアップ
しにくい表面状態としてある。Also, spacers 21, 22, 23, 24
The surface of the partition wall has conductivity while having a very high resistance, and has a surface state in which it is difficult for the spacer itself to be charged up even when the modulated discharge electrons are separated from the phosphor 6 and irradiated on the partition wall portion of the spacer.

【０００６】以上の様に、従来の電子線表示装置は構成
されていた。As described above, the conventional electron beam display device has been configured.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
様な表示装置では、１画素あるいは１つの領域ごとをス
ペーサーの隔壁で囲む必要があるため、仮にこの隔壁を
取り除いてしまうと、変調された放出電子が蛍光面から
外れた場合に、隣接する画素あるいは領域の蛍光面を照
射してしまい、画像上のクロストークが発生する。However, in the conventional display device, it is necessary to enclose one pixel or one region with a partition wall of the spacer. If the partition wall is removed, the modulated emission is reduced. When the electrons deviate from the fluorescent screen, the fluorescent screen of an adjacent pixel or area is irradiated, and crosstalk on the image occurs.

【０００８】そこで、表示装置の表示画像品位を高める
ために、画素ピッチを小さくしていった場合、スペーサ
ーの開口部寸法も小さくなり加工寸法の限界に近づいて
しまう。さらに、フェースプレートと変調電極間には、
放出電子を加速する為の加速電圧が数ＫＶ印加されてお
り、絶縁耐圧を確保するために数ｍｍ以上の間隔が必要
となる。従って、スペーサーの高さは、画素ピッチ寸法
が小さくなっても変わらず、数ｍｍ以上が必要である。Therefore, when the pixel pitch is reduced in order to improve the display image quality of the display device, the size of the opening of the spacer is also reduced, and the processing size approaches the limit. Furthermore, between the face plate and the modulation electrode,
An accelerating voltage for accelerating the emitted electrons is applied by several KV, and an interval of several mm or more is required in order to secure a withstand voltage. Therefore, the height of the spacer does not change even when the pixel pitch dimension decreases, and needs to be several mm or more.

【０００９】このような条件を満たすスペーサーの適当
な加工法は少ない。現在のところ、感光性ガラスによる
スペーサー部材の形成が、最も高精度に加工できる方法
である。例えば、画素ピッチすなわち開口ピッチを１ｍ
ｍ（隔壁厚みを０．１ｍｍ，開口寸法を０．９ｍｍ角）
とした場合、感光性ガラススペーサーの高さは１．４ｍ
ｍ程度にすることができる。しかし、開口ピッチを例え
ば０．３ｍｍ×０．６ｍｍ（隔壁厚みを０．１ｍｍ，開
口寸法を０．２ｍｍ×０．５ｍｍ）と小さくした場合、
感光性ガラススペーサーの加工可能な高さは０．５ｍｍ
程度まで、と低くなってしまう。There are few suitable processing methods for spacers satisfying such conditions. At present, formation of a spacer member using photosensitive glass is the method that can be processed with the highest precision. For example, the pixel pitch, that is, the opening pitch is 1 m.
m (wall thickness 0.1 mm, opening size 0.9 mm square)
, The height of the photosensitive glass spacer is 1.4 m
m. However, when the opening pitch is reduced to, for example, 0.3 mm × 0.6 mm (the partition wall thickness is 0.1 mm and the opening size is 0.2 mm × 0.5 mm),
Workable height of photosensitive glass spacer is 0.5mm
To the extent, it will be lower.

【００１０】すなわち、素子基板とフェースプレート間
隔を４ｍｍ程度、画素ピッチを１ｍｍとする場合、感光
性ガラススペーサーを３枚積層すれば十分であるのに対
し、画素ピッチを０．３ｍｍ×０．６ｍｍと小さくした
場合、感光性ガラススペーサーを８枚も積層する必要が
ある。これでは、部材コスト、組立コストの上昇や歩留
まりの悪化を招くことになる。That is, when the distance between the element substrate and the face plate is about 4 mm and the pixel pitch is 1 mm, it is sufficient to laminate three photosensitive glass spacers, whereas the pixel pitch is 0.3 mm × 0.6 mm. In this case, it is necessary to laminate eight photosensitive glass spacers. This leads to an increase in member costs and assembly costs and a decrease in yield.

【００１１】さらには、より画素ピッチを小さくして高
品位画像の表示装置とする場合、従来の構造ではスペー
サーの微細な加工ができないため、装置自体の製造が難
しいという欠点があった。Furthermore, in the case of a display device for displaying a high-quality image by further reducing the pixel pitch, the conventional structure has a drawback that the device itself is difficult to manufacture because the spacer cannot be finely processed.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく成
された本発明の構成は、以下の通りである。The structure of the present invention which has been made to solve the above-mentioned problems is as follows.

【００１３】すなわち本発明は、複数の電子放出素子が
設けられた素子基板と、該電子放出素子から放出される
電子線の照射により発光する蛍光体が設けられたフェー
スプレートとの間にスペーサーを配置した表示装置にお
いて、前記素子基板には、前記電子放出素子の電子放出
部を避けてライン状電極が露出して設けられており、該
ライン状電極上に、少なくとも表面が導電性の板状スペ
ーサーを配置した構造を特徴とする表示装置にある。That is, according to the present invention, a spacer is provided between an element substrate provided with a plurality of electron-emitting devices and a face plate provided with a phosphor which emits light by irradiation of electron beams emitted from the electron-emitting devices. In the display device arranged, a line-shaped electrode is provided on the element substrate so as to be exposed, avoiding an electron-emitting portion of the electron-emitting device. A display device having a structure in which a spacer is arranged.

【００１４】上記本発明の表示装置は、更にその特徴と
して、「前記板状スペーサーは、１画素あるいは１つの
領域の寸法の２倍以上の寸法ピッチで隔壁を有し、か
つ、かかるスペーサーを１画素あるいは１つの領域の寸
法ピッチでずらして複数枚積層されている」こと、「１
画素あるいは１つの領域を照射すべき前記電子線を放出
する電子放出素子の電子放出部から直視して、隣接した
画素あるいは領域の蛍光体が隠れるよう前記スペーサー
が配置されている」こと、「前記スペーサーの形状が＃
形状の開口部と隔壁から成る」こと、「前記スペーサー
の積層あるいは平面内での配置が、ある基準面又はかか
るスペーサー端部同士で突き当てた構造と成っている」
こと、をも含むものである。The display device according to the present invention is further characterized in that the plate-like spacer has partition walls at a pitch of twice or more the size of one pixel or one region, and the spacer has one spacer. "A plurality of pixels are stacked while being shifted at a dimensional pitch of pixels or one region."
The spacer is disposed so as to hide the phosphor of an adjacent pixel or region when viewed directly from the electron emission portion of the electron emission element that emits the electron beam to irradiate a pixel or one region. " Spacer shape is #
And a configuration in which the spacers are stacked or arranged in a plane, and are abutted by a certain reference plane or end portions of the spacers. "
And that.

【００１５】先述したように、本発明のような表示装置
においては、例えば蛍光体等の発光手段を有する前記フ
ェースプレートと、例えば変調電極（制御電極）として
用いられるライン状電極との間に、放出電子を加速する
為の数ＫＶの加速電圧が印加され、絶縁耐圧を確保する
ために発光手段と制御電極との間隔は数ｍｍ以上が必要
とされる。このため、ライン状電極と発光手段との間に
配置するスペーサーの高さも数ｍｍ以上が必要である。
また、画素ピッチを小さくすればするほどスペーサーの
加工可能な高さは低くなり、スペーサーをより多層に積
層する必要がある。As described above, in the display device according to the present invention, for example, the face plate having the light emitting means such as a fluorescent substance and the linear electrode used as a modulation electrode (control electrode) are disposed between the face plate and the linear electrode. An acceleration voltage of several KV for accelerating the emitted electrons is applied, and the distance between the light emitting means and the control electrode needs to be several mm or more in order to secure the dielectric strength. For this reason, the height of the spacer arranged between the linear electrode and the light emitting means must be several mm or more.
Also, the smaller the pixel pitch, the lower the height of the spacer that can be processed, and it is necessary to laminate the spacer in multiple layers.

【００１６】そこで本発明においては、ライン状電極と
発光手段との間に配置されるスペーサーとして高抵抗の
導電性を有するものを用いることにより、スペーサー表
面の沿面耐圧を向上させることができるものである。Accordingly, in the present invention, the creepage withstand voltage of the spacer surface can be improved by using a spacer having high resistance and conductivity as a spacer disposed between the linear electrode and the light emitting means. is there.

【００１７】また、開口を有するスペーサー部材を千鳥
状に積層、配置した構造とすることにより、スペーサー
部材の開口部寸法を小さくすることなく、スペーサーの
隔壁が囲む１画素あるいは１つの領域（一定の画素数か
ら成る領域）の寸法を小さく微細化することを可能とし
たものである。すなわち、表示装置において１画素ある
いは１つの領域の寸法の２倍以上の寸法ピッチで隔壁を
有するスペーサーを、１画素あるいは１つの領域の寸法
ピッチでずらして千鳥状に複数枚積層する。このことに
よって、スペーサーの開口部寸法が大きくとも、実質的
に微細寸法ピッチの隔壁を有するスペーサーが形成で
き、表示装置の画素密度を向上させるものである。Further, by forming a structure in which the spacer members having openings are stacked and arranged in a staggered manner, one pixel or one region (a fixed area) surrounded by the partition walls of the spacer can be formed without reducing the opening size of the spacer member. (A region consisting of the number of pixels). That is, in the display device, a plurality of spacers having barrier ribs at a pitch equal to or more than twice the size of one pixel or one region are staggered at a pitch of one pixel or one region. As a result, even if the size of the opening portion of the spacer is large, it is possible to form a spacer having barrier ribs with a substantially fine pitch, thereby improving the pixel density of the display device.

【００１８】さらには、かかるスペーサーを積層するに
際し、互いに交差して積層する構成をとることにより、
交差させることなく直線的に積層する従来の場合に比べ
沿面距離を長くすることができ、スペーサー表面の沿面
耐圧をより効果的に向上させることができるものであ
る。Further, when the spacers are stacked, the spacers are stacked so as to cross each other.
The creepage distance can be increased as compared with the conventional case where the layers are linearly stacked without crossing each other, and the creepage withstand voltage of the spacer surface can be more effectively improved.

【００１９】[0019]

【発明の実施の形態】図１及び図２に本発明の実施態様
を示す。図１は、本発明の表示装置の部分断面図であ
る。本図において、１は電子放出素子がライン状に配列
された素子基板、２は電子放出部、３はライン状の電子
放出素子と直交し、かつ開口部を有するライン状電極か
ら成る変調電極、４はガラス材から成るフェースプレー
ト、５はフェースプレート４に設けられた透明電極から
成るＩＴＯ膜、６はＩＴＯ膜５上に形成された蛍光体、
７は電子放出素子と変調電極３を絶縁するための絶縁層
であり、８，９，１０，１１は感光性ガラスによって形
成された＃形状の部材を電子放出部２の配列ピッチに合
わせてずらし千鳥状に積層したスペーサーである。1 and 2 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a partial cross-sectional view of the display device of the present invention. In this figure, 1 is an element substrate on which electron-emitting devices are arranged in a line, 2 is an electron-emitting portion, 3 is a modulation electrode composed of a linear electrode having an opening and orthogonal to the line-shaped electron-emitting device, 4 is a face plate made of a glass material, 5 is an ITO film made of a transparent electrode provided on the face plate 4, 6 is a phosphor formed on the ITO film 5,
Reference numeral 7 denotes an insulating layer for insulating the electron-emitting device from the modulation electrode 3. Reference numerals 8, 9, 10, and 11 shift # -shaped members made of photosensitive glass in accordance with the arrangement pitch of the electron-emitting portions 2. Spacers stacked in a staggered pattern.

【００２０】図２は、千鳥状に積層したスペーサー８，
９，１０，１１のみを表示装置上面から見た時の平面図
である。スペーサー８と１０，９と１１は、本図では各
々重なった状態となっている。スペーサーはいずれも電
子放出部２の配列ピッチの２倍のピッチで隔壁を設けた
＃形状である。さらに、スペーサー８と９，１０と１１
は、電子放出部２の配列ピッチ寸法だけ図中のＸ，Ｙ方
向にずらして積層してある。FIG. 2 shows spacers 8 stacked in a staggered manner.
FIG. 9 is a plan view when only 9, 10, and 11 are viewed from the upper surface of the display device. The spacers 8 and 10, 9 and 11 are in an overlapping state in this figure. Each of the spacers has a # shape in which partition walls are provided at a pitch twice the arrangement pitch of the electron emission portions 2. Further, spacers 8 and 9, 10 and 11
Are stacked by being shifted in the X and Y directions in the figure by the arrangement pitch dimension of the electron emitting portions 2.

【００２１】尚、以上の装置の画像形成については、従
来同様図１において、かかる装置を真空状態とし、フェ
ースプレート４上のＩＴＯ膜５にプラスの電圧を加え、
ライン状に配置された電子放出部２から順次電子を放出
させ、変調電極３によって放出電子を変調することによ
って、蛍光体６へ照射する電子線３０を制御すること
で、蛍光体の発光による画像を任意に表示することがで
きる。As for the image formation of the above-described apparatus, as in the prior art, in FIG. 1, the apparatus is evacuated and a positive voltage is applied to the ITO film 5 on the face plate 4,
Electrons are sequentially emitted from the electron-emitting portions 2 arranged in a line, and the emitted electrons are modulated by the modulation electrode 3, thereby controlling the electron beam 30 irradiated to the phosphor 6, thereby producing an image based on the emission of the phosphor. Can be arbitrarily displayed.

【００２２】さらに、スペーサー８，９，１０，１１の
隔壁表面は、非常に高抵抗ながら導電性を有しており、
変調された放出電子が蛍光面６を外れてスペーサーの隔
壁部に照射されてもスペーサー自身チャージアップしに
くい表面状態としてある。Furthermore, the surfaces of the partition walls of the spacers 8, 9, 10, and 11 have conductivity while having very high resistance.
Even if the modulated emitted electrons fall off the phosphor screen 6 and irradiate the partition walls of the spacer, the spacer itself has a surface state in which it is difficult to charge up.

【００２３】本発明の実施態様においては、電子放出部
２から放出した電子線３０は、変調電極３による照射方
向の変化、あるいは放出電子自体の放出角度の変化によ
って鉛直上方の蛍光体６以外の場所へ飛翔することが危
惧される。しかし、図１の様にスペーサーを千鳥状に配
置する際、電子放出部２から、隣接した画素の蛍光体が
隠れた構造とすることで、蛍光体６以外の方向へ電子線
が飛翔しても、スペーサー部に照射され隣接した画素の
蛍光体に誤って照射され発光するようなことはない。In the embodiment of the present invention, the electron beam 30 emitted from the electron-emitting portion 2 changes the irradiation direction of the modulation electrode 3 or the emission angle of the emitted electron itself, except for the phosphor 6 other than the phosphor 6 vertically above. It is feared to fly to the place. However, when the spacers are arranged in a zigzag pattern as shown in FIG. 1, the electron emission portion 2 has a structure in which the phosphors of the adjacent pixels are hidden, so that the electron beams fly in directions other than the phosphors 6. Also, there is no possibility that the phosphor of the adjacent pixel is erroneously illuminated by the spacer portion and emits light.

【００２４】また、図７の従来例に比べ、スペーサー部
材ひとつの形状寸法は同じであるにもかかわらず、本実
施態様では、かかるスペーサー部材を千鳥配置すること
によって、隔壁で囲まれた画素部の数を４倍、配列ピッ
チ寸法では２分の１にすることができる。従って、電子
放出部の数も同一面積内に４倍配列することができ高品
位な画像の表示が可能となる。Although the shape and dimensions of one spacer member are the same as those of the conventional example shown in FIG. Can be quadrupled, and the arrangement pitch dimension can be halved. Therefore, the number of electron emitting portions can be arranged four times in the same area, and a high-quality image can be displayed.

【００２５】さらに、図１において、変調電極３とＩＴ
Ｏ膜５間のスペーサー８，９，１０，１１を通る鉛面距
離は、千鳥状スペーサーのために従来例の直線的なひと
つの面に比べて屈曲した分だけ長くなっている。従っ
て、ＩＴＯ膜５に加速電圧を印加した際の変調電極３と
ＩＴＯ膜５間の沿面耐圧が上昇している。Further, in FIG. 1, the modulation electrode 3 and the IT
The vertical distance between the O films 5 passing through the spacers 8, 9, 10, and 11 is longer than that of the conventional linear one surface by the staggered spacer because of the bending. Therefore, the creeping breakdown voltage between the modulation electrode 3 and the ITO film 5 when the acceleration voltage is applied to the ITO film 5 is increased.

【００２６】さらには、各電子線が放射する空間が、各
々隣接した空間領域とＸ方向に連続した状態となってい
るため、素子基板１とフェースプレート４間を真空排気
する場合、スペーサーの隔壁で各空間が閉ざされていた
従来の構造に比べ、真空排気のコンダクタンスが大きく
なっている。Furthermore, since the space radiated by each electron beam is continuous with the adjacent space region in the X direction, when the space between the element substrate 1 and the face plate 4 is evacuated, the partition wall of the spacer is used. The vacuum evacuation conductance is larger than that of the conventional structure in which each space is closed.

【００２７】図３及び図４は、本実施態様の表示装置を
大画面化した場合のスペーサーの配置を示した平面図で
ある。FIGS. 3 and 4 are plan views showing the arrangement of the spacers when the display device of this embodiment has a large screen.

【００２８】図３において、１２及び１２Ａ，１２Ｂ，
１２Ｃは千鳥状に積層されたスペーサー群、１３はスペ
ーサー１２等と突き当て状態にある基準面である。図４
は、図３の部分的な拡大図であり、１２Ａ，１２Ｂ，１
２Ｃは千鳥状に積層されたスペーサー群であり、１４及
び１５はスペーサー群１２Ａ，１２Ｂ間及び１２Ａ，１
２Ｂと１２Ｃ間の突き当て面である。In FIG. 3, 12 and 12A, 12B,
Reference numeral 12C denotes a spacer group stacked in a staggered manner, and reference numeral 13 denotes a reference surface which is in abutting state with the spacer 12 and the like. FIG.
Is a partially enlarged view of FIG. 3, and 12A, 12B, 1
2C is a spacer group stacked in a staggered manner, and 14 and 15 are spacer groups 12A and 12B and 12A and 1B.
This is the abutment surface between 2B and 12C.

【００２９】以上、前述したスペーサー群の基になる図
２で示した様な感光性ガラスによって形成されるスペー
サーは、１枚が３０ｃｍ角以下の寸法で作成されること
により、加工歩留まり、組立時のハンドリング等の面で
効果的である。そこで、前記図３に示す様な大画面表示
装置に対しては、千鳥状に積層されたスペーサー群１２
を電子放出素子基板上の面方向に、例えば千鳥状に配置
して組み立てることによって対応することができる。こ
の時、スペーサー間の位置出しは、図４の如くスペーサ
ーの隔壁端部を、それぞれ隣接するスペーサーの隔壁
（例えば突き当て面１４，１５）に突き当てることによ
って実施することができる。As described above, the spacers formed of the photosensitive glass as shown in FIG. 2 which is the basis of the above-mentioned spacer group are formed with a size of 30 cm square or less, so that the processing yield and the assembling time can be improved. It is effective in terms of handling and the like. Therefore, for a large-screen display device as shown in FIG.
Can be dealt with by arranging them in a plane direction on the electron-emitting device substrate, for example, in a staggered manner. At this time, positioning between the spacers can be performed by abutting the partition wall end portions of the spacers to the partition walls (for example, the abutting surfaces 14 and 15) of the adjacent spacers as shown in FIG.

【００３０】また、表示装置の表示部外周に基準面１３
を設け、かかる面へ先ずスペーサー群１２の隔壁端部を
突き当て、順次別のスペーサーを突き当てて組み上げて
いくことができる。A reference surface 13 is provided on the outer periphery of the display section of the display device.
And the end of the partition wall of the spacer group 12 is first abutted against such a surface, and another spacer is sequentially abutted to assemble.

【００３１】以上説明した実施態様においては、スペー
サー部材の形状は＃状で開口部が正方形であり、開口部
寸法が画素ピッチの２倍の寸法であったが、本発明はこ
の形状に限られるものではない。In the embodiment described above, the shape of the spacer member is # -shaped, the opening is square, and the size of the opening is twice the pixel pitch. However, the present invention is limited to this shape. Not something.

【００３２】図５、図６に、図２と異なった形状のスペ
ーサー部材を積層した場合の平面図を示す。図５では、
＃形状スペーサー部材の開口寸法が画素ピッチの３倍の
寸法の場合を示しており、３段の千鳥状積層配置として
ある。図６では、＃形状スペーサー部材の開口形状が長
方形の場合をしめしており、隔壁で囲まれる領域を長方
形とすることができる。FIGS. 5 and 6 are plan views showing a case where spacer members having different shapes from those of FIG. 2 are laminated. In FIG.
The figure shows a case where the opening dimension of the # -shaped spacer member is three times the pixel pitch, which is a three-stage staggered stacked arrangement. FIG. 6 shows the case where the opening shape of the # -shaped spacer member is rectangular, and the region surrounded by the partition can be rectangular.

【００３３】また、前述図１に示した表示装置の場合
は、１画素当り１つの電子放出部を有しているが、本発
明はこれに限るものではなく、例えば電子放出部近傍に
偏向電極を設け電子線をスペーサーで囲まれた領域内の
蛍光体面上を走査して画像を表示する構造であっても良
い。Further, the display device shown in FIG. 1 has one electron emission portion per pixel. However, the present invention is not limited to this. For example, a deflection electrode may be provided near the electron emission portion. And an image may be displayed by scanning an electron beam on the phosphor surface in a region surrounded by the spacer.

【００３４】[0034]

【実施例】以下、本発明を具体的な実施例にて詳述す
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to specific embodiments.

【００３５】［実施例１］本発明の第１の実施例を図
１，図２，図３，図４を用いて説明する。Embodiment 1 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3 and 4.

【００３６】図１において、素子基板１上に０．５ｍｍ
ピッチでライン状に電子放出部２を配列し、絶縁層７を
介して開口部を有するライン状の変調電極３をライン状
電子放出部２に対して直交させて（すなわちＸ方向に連
なるライン状で）配列した。次に、図２に示す開口ピッ
チ１．０ｍｍ、隔壁厚み０．１ｍｍ、高さ１．４ｍｍの
＃形状のスペーサー８，９，１０，１１を感光性ガラス
（ＨＯＹＡまたはコーニング社製）の加工によって形成
し、隔壁側面に帯電防止剤をコーティングして高抵抗導
電処理を行った。このスペーサーを、図２の様にＸ，Ｙ
方向に０．５ｍｍずらして千鳥状に積層し、図１に示す
如く変調電極３の上に配置した。その後、ＩＴＯ膜５と
蛍光体６が形成されたフェースプレート４をスペーサー
１１の上に配置し周辺に必要な電極を取り出し、真空排
気用の口を設け素子基板１と封着した。それから、封着
した素子基板１とフェースプレート４の間を、真空ポン
プによって真空排気した。この際、電子放出部から放出
されＩＴＯ膜に照射された放出電流値を測定することに
よって、真空排気の程度を調べたところ、図７の従来例
の構造に比べ２／３以下の排気時間で同量の放出電流量
を得ることができた。In FIG. 1, 0.5 mm
The electron-emitting portions 2 are arranged in a line at a pitch, and a linear modulation electrode 3 having an opening is interposed at right angles to the line-shaped electron-emitting portion 2 via an insulating layer 7 (that is, a line-shaped line extending in the X direction) At). Next, # -shaped spacers 8, 9, 10, and 11 having an opening pitch of 1.0 mm, a partition wall thickness of 0.1 mm, and a height of 1.4 mm shown in FIG. 2 are processed by photosensitive glass (made by HOYA or Corning). Then, an antistatic agent was coated on the side surfaces of the partition walls to perform a high resistance conductive treatment. This spacer is connected to X, Y as shown in FIG.
The layers were staggered by 0.5 mm in the direction and arranged on the modulation electrode 3 as shown in FIG. After that, the face plate 4 on which the ITO film 5 and the phosphor 6 were formed was arranged on the spacer 11, necessary electrodes were taken out around the spacer 11, a port for evacuation was provided, and the element substrate 1 was sealed. Then, the space between the sealed element substrate 1 and the face plate 4 was evacuated by a vacuum pump. At this time, the degree of vacuum evacuation was examined by measuring the emission current value emitted from the electron-emitting portion and applied to the ITO film. As a result, the evacuation time was less than 2/3 that of the conventional structure shown in FIG. The same amount of emission current was obtained.

【００３７】ここで、ＩＴＯ膜５に電子の加速電圧を＋
３ＫＶ印加し、ライン状に配列した電子放出部２から電
子を順次放出させ、変調電極３で電子線を変調制御して
蛍光体６へ照射、発光させて任意の画像を表示すること
ができた。この際、隣接した画素の電子線が誤って蛍光
体を照射し、画像上のクロストークが発生するようなこ
とはなかった。また、ＩＴＯ膜５に印加する電圧を上昇
させると、変調電極３あるいは素子基板１とＩＴＯ膜５
間で異常放電が発生したが、その発生電圧は図７の従来
構造に比べて１．２倍程度大きくすることができた。Here, the acceleration voltage of electrons is applied to the ITO film 5 by +
By applying 3 KV, electrons are sequentially emitted from the electron emitting portions 2 arranged in a line, and the modulation electrode 3 modulates and controls the electron beam to irradiate the phosphor 6 to emit light, thereby displaying an arbitrary image. . At this time, there was no case where the electron beam of the adjacent pixel erroneously irradiated the phosphor and crosstalk on the image occurred. When the voltage applied to the ITO film 5 is increased, the modulation electrode 3 or the element substrate 1 and the ITO film 5
An abnormal discharge occurred between them, but the generated voltage could be increased about 1.2 times as compared with the conventional structure of FIG.

【００３８】次に本実施例の表示装置を大画面表示装置
とする際の例を以下に示す。図３において、１３は素子
基板１上の画面端に配置された非常に面精度の良い側壁
を持つガラスブロックからなる基準面である。この基準
面は、電子放出部２の配列ピッチ位置に正しく配置させ
て固定した。この基準面に対して、千鳥状に積層したス
ペーサー群１２の端面を突き当てて配置する。さらに、
順次スペーサーを突き当てて図３の様に複数のスペーサ
ーを配置し固定した。尚、スペーサーの端部は図４に示
す様な形状で相互に突き当てられている。すなわち、ス
ペーサー群１２Ａと１２Ｂ間は突き当て面１４によっ
て、また、スペーサー群１２Ａ，１２Ｂと１２Ｃは突き
当て面１５によって接触し、相互の位置出しが行われて
いる。スペーサー群１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの形状は図
２と同様であるが、端部の隔壁が有る面と無い面があ
り、突き当てによる位置出しが電子放出部の配列ピッチ
に正しく重なるようになっている。また、図３における
スペーサーの１枚の寸法は、約１０ｃｍ角で形成した。
本実施例によって配置されたスペーサーを用いて、図１
と同様な構造の表示装置を作成した場合、前述の実施例
と同様な画像表示を得ることができた。Next, an example in which the display device of this embodiment is a large-screen display device will be described. In FIG. 3, reference numeral 13 denotes a reference surface formed of a glass block having a side wall with very high surface precision, which is disposed at the screen end on the element substrate 1. This reference plane was correctly arranged and fixed at the arrangement pitch position of the electron emission portions 2. The end faces of the spacer group 12 stacked in a staggered pattern are arranged so as to abut this reference plane. further,
A plurality of spacers were arranged and fixed as shown in FIG. 3 by sequentially abutting the spacers. The ends of the spacers are abutted against each other in a shape as shown in FIG. That is, the spacer groups 12A and 12B are in contact by the abutting surface 14, and the spacer groups 12A, 12B and 12C are in contact by the abutting surface 15, so that mutual positioning is performed. The shapes of the spacer groups 12A, 12B, and 12C are the same as those in FIG. I have. The size of one spacer in FIG. 3 was about 10 cm square.
Using the spacers arranged according to the present embodiment, FIG.
When a display device having the same structure as that of Example 1 was produced, an image display similar to that of the above-described embodiment could be obtained.

【００３９】さらに、図３，図４で示した様な突き当て
による位置出しは、図２で示したスペーサー８，９，１
０，１１を積層する際の位置出しとしても利用すること
ができる。Further, the positioning by abutting as shown in FIGS. 3 and 4 is performed by the spacers 8, 9, 1 shown in FIG.
It can also be used for positioning when laminating 0,11.

【００４０】［実施例２］図５に示す様に開口ピッチ
１．２ｍｍ、隔壁厚み０．０７ｍｍ、高さ０．５ｍｍの
＃形状のスペーサー１６，１７，１８を感光性ガラスの
加工によって形成した。各スペーサーを０．４ｍｍピッ
チずらして３段の千鳥状に積層した。同様に積層したス
ペーサー群をさらに積層し、スペーサー計９枚、高さ計
４．５ｍｍのスペーサー群を形成した。形成したスペー
サーの画素ピッチは０．４ｍｍ角であり、実施例１と同
様な構造の表示装置を作製したところ、より高精細な画
像を表示することができた。EXAMPLE 2 As shown in FIG. 5, # -shaped spacers 16, 17, and 18 having an opening pitch of 1.2 mm, a partition wall thickness of 0.07 mm, and a height of 0.5 mm were formed by processing photosensitive glass. . Each spacer was shifted in a pitch of 0.4 mm and stacked in a three-stage staggered pattern. Similarly, the laminated spacer group was further laminated to form a spacer group having a total of nine spacers and a total height of 4.5 mm. The pixel pitch of the formed spacer was 0.4 mm square. When a display device having the same structure as in Example 1 was manufactured, a higher definition image could be displayed.

【００４１】［実施例３］図６に示す様に開口ピッチ
１．０ｍｍ×３．０ｍｍ、隔壁厚み０．１ｍｍ、高さ
１．４ｍｍの長方形の開口を有する＃形状のスペーサー
１９，２０を感光性ガラスの加工によって形成した。各
スペーサーを図中Ｘ方向０．５ｍｍＹ方向１．５ｍｍず
らして２段の千鳥状に積層した。同様に積層したスペー
サー群を更に重ねて、スペーサー計４枚、高さ計５．６
ｍｍのスペーサー群を形成した。形成したスペーサーの
画素ピッチは０．５ｍｍ×１．５ｍｍの長方形である。Example 3 As shown in FIG. 6, a # -shaped spacer 19, 20 having a rectangular opening having an opening pitch of 1.0 mm × 3.0 mm, a partition wall thickness of 0.1 mm, and a height of 1.4 mm was exposed. It was formed by the processing of functional glass. Each spacer was shifted in the X direction by 0.5 mm and in the Y direction by 1.5 mm in the figure to be stacked in a two-stage staggered pattern. Similarly, the stacked spacer group was further stacked, and a total of four spacers and a total height of 5.6 were used.
mm spacer groups were formed. The pixel pitch of the formed spacer is a rectangle of 0.5 mm × 1.5 mm.

【００４２】次に、長方形の画素を３画素並列させて
１．５ｍｍ角とした単位で表示装置の蛍光体をＲ，Ｇ，
Ｂ３色に分けて配置した。その他は実施例１と同様な構
造で表示装置を作製したところ、１．５ｍｍ角ピッチで
色及び明暗を制御できるカラー画像を表示することがで
きた。Next, the phosphor of the display device is set to R, G, and R in units of 1.5 mm square by arranging three rectangular pixels in parallel.
B3 colors were arranged. Except for this, a display device having the same structure as in Example 1 was able to display a color image whose color and brightness could be controlled at a 1.5 mm square pitch.

【００４３】[0043]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の表示装置
によれば以下の効果を奏する。As described above, according to the display device of the present invention, the following effects can be obtained.

【００４４】（１）電子放出素子を用いた表示装置にお
いて、ライン状電極と発光手段との間に配置されるスペ
ーサーとして高抵抗の導電性を有するものを用いること
により、スペーサー表面の沿面耐圧を向上させることが
できる。これにより、電子の加速電圧を上昇させて発光
手段の発光輝度を上げたり、電子線の発光面への照射ス
ポット径をより小さくして高精細画像とすることがで
き、また異常放電が発生しにくくなる。(1) In a display device using an electron-emitting device, a spacer having high resistance and conductivity is used as a spacer disposed between a line-shaped electrode and a light-emitting means, so that the creepage breakdown voltage of the spacer surface can be reduced. Can be improved. As a result, it is possible to increase the emission luminance of the light emitting means by increasing the acceleration voltage of the electrons, to reduce the diameter of the irradiation spot of the electron beam on the light emitting surface, to obtain a high-definition image, and to cause abnormal discharge. It becomes difficult.

【００４５】（２）特に、板状スペーサーとして１画素
あるいは１つの領域の寸法の２倍以上の寸法ピッチで隔
壁を有するものを用い、かかるスペーサーを１画素ある
いは１つの領域の寸法ピッチでずらして互いに交差して
積層した場合には、スペーサーの沿面距離を長くするこ
とができ、スペーサー表面の沿面耐圧をより効果的に向
上させることができる。また、スペーサーで囲まれた各
電子線が放射する空間が各々隣接した空間領域とつなが
った状態となるために、表示装置内の真空排気コンダク
タンスが大きくなり、真空排気時間を短縮でき生産性が
向上する。(2) In particular, a plate-like spacer having partition walls at a size pitch of twice or more the size of one pixel or one region is used, and such a spacer is shifted at a size pitch of one pixel or one region. In the case where the spacers intersect each other, the creepage distance of the spacer can be increased, and the creepage withstand voltage of the spacer surface can be more effectively improved. In addition, since the space radiated by each electron beam surrounded by the spacers is connected to the adjacent space area, the evacuation conductance in the display device is increased, the evacuation time is shortened, and productivity is improved. I do.

【００４６】（３）スペーサーとして同じ寸法ピッチの
隔壁を有するもの、例えば１画素あるいは１つの領域の
寸法の２倍以上の寸法ピッチの隔壁を有するものを用
い、かかるスペーサーを例えば１画素あるいは１つの領
域の寸法ピッチで互いにずらして積層した場合には、個
々のスペーサーの形状としてその開口部の寸法を小さく
することなく、スペーサーの隔壁が囲む１画素あるいは
１つの領域の寸法を画像上のクロストーク無しに微細化
することができる。したがって、より画像の高精細な表
示装置が実現される。(3) A spacer having a partition having the same dimensional pitch as the spacer, for example, a spacer having a partition having a dimensional pitch of twice or more the size of one pixel or one region is used. When the layers are stacked so as to be shifted from each other at the dimensional pitch of the regions, the size of one pixel or one region surrounded by the partition walls of the spacers can be determined by crosstalk on the image without reducing the size of the openings as individual spacer shapes. It can be miniaturized without. Therefore, a display device with higher definition of an image is realized.

【００４７】（４）スペーサーを積層あるいは平面内で
配置するに際し、ある基準面又はかかるスペーサー端部
同士で突き当てる構造とした場合には、大画面の表示装
置においても比較的容易にスペーサー配置の位置出しが
行え、大画面用のスペーサーを１枚で形成する場合に比
べて、生産の歩留まりが向上するという効果も有してい
る。(4) When the spacers are stacked or arranged in a plane, a structure in which a certain reference plane or the ends of the spacers abut against each other is relatively easy to arrange the spacers even in a large-screen display device. Positioning can be performed, and there is also an effect that the production yield is improved as compared with the case where a single spacer for a large screen is formed.

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

【図１】本発明の第１の実施例を示す表示装置の構造断
面図である。FIG. 1 is a structural sectional view of a display device showing a first embodiment of the present invention.

【図２】本発明の第１の実施例で用いたスペーサーを示
す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a spacer used in the first embodiment of the present invention.

【図３】本発明の第１の実施例で用いたスペーサーの配
置を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing an arrangement of spacers used in the first embodiment of the present invention.

【図４】本発明の第１の実施例で用いたスペーサーの配
置を示す平面の一部拡大図である。FIG. 4 is a partially enlarged plan view showing an arrangement of spacers used in the first embodiment of the present invention.

【図５】本発明の第２の実施例で用いたスペーサーを示
す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a spacer used in a second embodiment of the present invention.

【図６】本発明の第３の実施例で用いたスペーサーを示
す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing a spacer used in a third embodiment of the present invention.

【図７】従来例を示す表示装置の構造断面図である。FIG. 7 is a structural sectional view of a display device showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 素子基板 ２ 電子放出部 ３ 変調電極 ４ フェースプレート ５ ＩＴＯ膜 ６ 蛍光体 ７ 絶縁層 ８，９，１０，１１ スペーサー １２，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ スペーサー群 １３ 基準面 １４，１５ 突き当て面 １６，１７，１８，１９，２０，２１，２２，２３，２
４ スペーサー ３０ 電子線DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Element board 2 Electron emission part 3 Modulation electrode 4 Face plate 5 ITO film 6 Phosphor 7 Insulating layer 8, 9, 10, 11 Spacer 12, 12A, 12B, 12C Spacer group 13 Reference surface 14, 15 Butt surface 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 2
4 Spacer 30 Electron beam

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────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成１０年８月２６日[Submission date] August 26, 1998

【手続補正１】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】０００５[Correction target item name] 0005

【補正方法】削除[Correction method] Deleted

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中田 耕平 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 野村 一郎 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 武田 俊彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 坂野 嘉和 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kohei Nakata 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Ichiro Nomura 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inside (72) Inventor Toshihiko Takeda 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Yoshikazu Saka 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 複数の電子放出素子が設けられた素子基
板と、該電子放出素子から放出される電子線の照射によ
り発光する蛍光体が設けられたフェースプレートとの間
にスペーサーを配置した表示装置において、前記素子基
板には、前記電子放出素子の電子放出部を避けてライン
状電極が露出して設けられており、該ライン状電極上
に、少なくとも表面が導電性の板状スペーサーを配置し
た構造を特徴とする表示装置。1. A display in which a spacer is arranged between an element substrate provided with a plurality of electron-emitting devices and a face plate provided with a phosphor which emits light by irradiation of electron beams emitted from the electron-emitting devices. In the device, on the element substrate, a linear electrode is provided so as to be exposed, avoiding an electron-emitting portion of the electron-emitting device, and a plate-shaped spacer having at least a surface conductive is disposed on the linear electrode. A display device characterized by the following structure. 【請求項２】 前記板状スペーサーは、１画素あるいは
１つの領域の寸法の２倍以上の寸法ピッチで隔壁を有
し、かつ、かかるスペーサーを１画素あるいは１つの領
域の寸法ピッチでずらして複数枚積層されていることを
特徴とする請求項１に記載の表示装置2. The plate-like spacer has partition walls at a size pitch of twice or more the size of one pixel or one region, and a plurality of such spacers are shifted at a size pitch of one pixel or one region. The display device according to claim 1, wherein the display device is stacked. 【請求項３】 １画素あるいは１つの領域を照射すべき
前記電子線を放出する電子放出素子の電子放出部から直
視して、隣接した画素あるいは領域の蛍光体が隠れるよ
う前記スペーサーが配置されていることを特徴とする請
求項２に記載の表示装置。3. The spacer is arranged so that a phosphor of an adjacent pixel or area is hidden when viewed directly from an electron emitting portion of the electron emitting element that emits the electron beam to irradiate one pixel or one area. The display device according to claim 2, wherein: 【請求項４】 前記スペーサーの形状が＃形状の開口部
と隔壁から成ることを特徴とする請求項２に記載の表示
装置。4. The display device according to claim 2, wherein the shape of the spacer comprises a # -shaped opening and a partition. 【請求項５】 前記スペーサーの積層あるいは平面内で
の配置が、ある基準面又はかかるスペーサー端部同士で
突き当てた構造と成っていることを特徴とする請求項２
に記載の表示装置。5. The spacer according to claim 2, wherein the spacers are stacked or arranged in a plane such that the spacers abut against each other at a certain reference plane or at ends of the spacers.
The display device according to claim 1.