專利名稱：圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用電子發(fā)射元件的圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
在將作為電子源的多個電子發(fā)射元件排列于平面基板上、向?qū)χ没迳系淖鳛閳D像形成構(gòu)件的熒光體照射從電子源發(fā)射出來的電子束、從而使熒光體發(fā)光以顯示圖像的平面顯示器中，必須將內(nèi)置電子源和圖像形成構(gòu)件的真空容器的內(nèi)部保持為高真空。這是因為如果在真空容器內(nèi)部產(chǎn)生了氣體導致壓力上升，則雖然其影響的程度因氣體的種類而不同，但是，都會給電子源造成壞影響而使電子發(fā)射量降低，從而不能顯示明亮的圖像。
特別是在平面顯示器中成為特征性問題的是，圖像顯示構(gòu)件產(chǎn)生的氣體，在到達設(shè)置在圖像顯示區(qū)域外的吸氣劑之前將聚集在電子源附近，從而導致局部壓力上升并伴隨著電子源惡化。在特開平9-82245號公報中記載了把吸氣劑配置在圖像顯示區(qū)域內(nèi)，即時吸附所發(fā)生的氣體以抑制元件劣化或損壞等的技術(shù)。此外，在特開2000-133136號公報中，則示出了在圖像顯示區(qū)域內(nèi)設(shè)置非蒸發(fā)型吸氣劑，把蒸發(fā)型吸氣劑配置在圖像顯示區(qū)域外的構(gòu)成。再有，如在特開2000-315458號公報中所示，人們也考慮了通過一系列操作在真空室內(nèi)進行脫氣、吸氣劑形成、密封(真空容器化)的方案。
吸氣劑有蒸發(fā)型吸氣劑和非蒸發(fā)型吸氣劑，雖然蒸發(fā)型吸氣劑對水或氧氣的排氣速度極大，但是對氬(Ar)之類的惰性氣體，蒸發(fā)型吸氣劑和非蒸發(fā)型吸氣劑都幾乎沒有排氣速度。氬氣體被電子束電離后成為正離子，通過用于加速電子的電場加速該正離子并轟擊電子源，從而給電子源造成損傷。此外，有時在內(nèi)部會產(chǎn)生放電，從而破壞裝置。
另一方面，在特開平5-121012號公報中記載了把濺射離子泵連接于平面顯示器的真空容器來長時間維持高真空的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于在把離子泵用于圖像顯示裝置的情況下，借助于效率良好的離子泵的驅(qū)動方式，提供對電源或周邊電路的影響小，長期間地保持穩(wěn)定的輝度而且在圖像形成區(qū)域內(nèi)的輝度不均勻少的圖像顯示裝置。
本發(fā)明是一種一種圖像顯示裝置，至少具有內(nèi)置電子源和與該電子源對置的陽極電極且保持為減壓的真空容器、向上述陽極電極施加電壓的陽極電源和被設(shè)置為與上述真空容器連通的離子泵，其特征在于具有相對于驅(qū)動上述離子泵的電源與上述離子泵串聯(lián)連接的第1電阻。
此外，本發(fā)明是一種圖像顯示裝置，至少具有內(nèi)置電子源和與該電子源對置的陽極電極且保持為減壓的真空容器、向上述陽極電極施加電壓的陽極電源和被設(shè)置為與上述真空容器連通的離子泵，其特征在于具有相對于驅(qū)動上述離子泵的電源與上述離子泵串聯(lián)連接的第1電阻、和與上述離子泵并列連接的第2電阻。


圖1的斜視圖示意性示出了本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個例子。
圖2的剖面圖示意性示出了本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個例子。
圖3A、3B的示意圖示出了把表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射元件配置成簡單矩陣的一個例子。
圖4A、4B是用來說明成形、激活工序的說明圖。
圖5的示意圖示出了在本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個例子中布線和隔片的配置。
圖6的示意圖示出了在形成圖像顯示裝置時，用來進行烘焙、吸氣劑速吸(getter flashing)、密封的真空排氣裝置。
圖7A、7B、7C、7D用來說明進行圖像顯示裝置的形成時的烘焙、吸氣劑速吸和密封工序。
圖8的示意圖示出了本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個例子。
圖9的示意圖示出了本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個例子。
圖10的示意圖示出了本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個例子。
圖11的示意圖示出了本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個例子。
圖12的示意圖示出了本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個例子。
圖13的示意圖示出了本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個例子。
圖14的示意圖示出了本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個例子，示出了使用Spindt型電子發(fā)射元件的例子。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及圖像顯示裝置，這是一種至少具有內(nèi)置電子源和與該電子源對置陽極電極并保持為減壓的真空容器、向上述陽極電極施加電壓的陽極電源、被設(shè)置為與上述真空容器連通的離子泵的圖像顯示裝置，其特征在于具有對于驅(qū)動上述離子泵的電源，與上述離子泵串聯(lián)地連接起來的第1電阻。
本發(fā)明的不同的形態(tài)，涉及圖像顯示裝置，這是一種至少具有內(nèi)置電子源和與該電子源對置陽極電極并保持為減壓的真空容器、向上述陽極電極施加電壓的陽極電源、被設(shè)置為與上述真空容器連通的離子泵的圖像顯示裝置，其特征在于具有對于驅(qū)動上述離子泵的電源，與上述離子泵并聯(lián)地連接起來的第1電阻，和與上述離子泵并列地連接起來的第2電阻。
在本發(fā)明中，作為驅(qū)動上述離子泵的電源，優(yōu)選的是使用上述陽極電源。
此外，在本發(fā)明中，作為上述第1電阻(包括使用第2電阻的形態(tài))和第2電阻，可以使用在真空容器的內(nèi)部形成的薄膜。
倘通過本發(fā)明，則在把離子泵用于圖像顯示裝置的情況下，借助于效率良好的離子泵的驅(qū)動方式，可以提供對電源或周邊電路的影響小，長期間地保持穩(wěn)定的輝度而且在圖像形成區(qū)域內(nèi)的輝度不均勻少的圖像顯示裝置。
以下，作為圖像顯示裝置，以具有排列有電子發(fā)射元件的電子源基板(以下，叫做背板)和與該電子源基板對應地配置且具有熒光膜和作為上述陽極電極的陽極電極膜的圖像形成基板(以下，叫做面板)的構(gòu)成為例進行說明。
<應用本發(fā)明的圖像顯示裝置的概要說明>
首先，圖1和圖2示意性示出了本發(fā)明的圖像顯示裝置的構(gòu)成的一個例子。在面板102上形成有熒光體106和作為陽極電極膜的金屬背107，端子部分112為了給金屬背施加高電壓被引出到真空容器外。在背板101上，在基板上配置多個電子發(fā)射元件，形成已實施了適當布線103、104的電子源105。此外，在金屬背上形成有蒸發(fā)型吸氣劑108。面板和背板與框部件109一起構(gòu)成真空容器，為了可以承受大氣壓，在背板與面板之間設(shè)置有支持構(gòu)件(隔片)110。
圖3A、3B示意性示出了二維配置的電子發(fā)射元件用矩陣布線連接起來的構(gòu)成。作為電子發(fā)射元件，雖然示出的是平面導電型電子發(fā)射元件的例子，但是即便是使用以Spindt型為代表的FED或平面型的場效應型電子發(fā)射元件也可以得到同樣的效果。以下以平面導電型電子發(fā)射元件為例繼續(xù)進行說明。圖3A是平面圖，圖3B示出了沿著3B-3B的剖面的構(gòu)成。
334是Y布線(上布線)、332是X布線(下布線)，通過元件電極330、331分別連接到電子發(fā)射元件336上。X布線332被配置在絕緣性基體301上，并依次形成絕緣層333、Y布線334和電子發(fā)射元件336。作為對置的元件電極330、331的材料，可以使用一般的導體材料。
為了得到良好的電子發(fā)射特性，導電薄膜335優(yōu)選的是使用由微粒子構(gòu)成的微粒子膜。其膜厚雖然可在考慮到對元件電極330、331的臺階覆蓋、元件電極間的電阻值以及后述的成形條件等進行適宜設(shè)定，但是，通常做成為0.1nm的幾倍到幾百nm的范圍是優(yōu)選的，更為優(yōu)選的是做成為1nm～50nm的范圍。其電阻值Rs為100～10MΩ/□的值。另外，Rs是將厚度為t、寬度為w、長度為l的薄膜的電阻R表示為R＝Rs(l/w)時的量。在本說明書中，就成形處理來說，雖然是把通電處理作為例子進行說明，但成形處理并不限于此，也包括使膜產(chǎn)生龜裂以形成高電阻狀態(tài)的處理。
電子發(fā)射部分336由形成于導電薄膜335的一部分上的高電阻的龜裂構(gòu)成，并依賴于導電薄膜335的膜厚、膜質(zhì)、材料和后述的通電成形等的方法。在電子發(fā)射部分336的內(nèi)部，有時候也存在著粒徑為0.1nm的幾倍到幾十nm范圍的導電微粒子。該導電微粒子含有構(gòu)成導電薄膜335的材料元素的一部分或全部元素。此外，通過進行電激活處理等的處理使電子發(fā)射部分336及其附近的導電薄膜335中具有碳或碳化合物，可以提高電子發(fā)射效果。
把以上那樣形成的面板102、背板101、電子源105以及其它的構(gòu)造體組合起來，并把支持框109接合于面板102與背板101之間。例如將面板與支持框用熔融玻璃預先固定起來，接著在真空室內(nèi)脫氣、形成蒸發(fā)型吸氣劑，之后，不破壞真空地進行密封(真空容器化)。如在特開2000-315458號公報中所示，背板與帶支持框的面板的接合用In及其合金等進行。
本發(fā)明的圖像顯示裝置，除去電視播放的顯示裝置、電視會議系統(tǒng)或計算機等的顯示裝置之外，也可以用作為使用感光性鼓等構(gòu)成的光打印機等的圖像形成裝置等。
<離子泵的構(gòu)成和將要進行連接的電阻的說明>
在本發(fā)明中，為了維持真空，已通過把離子泵114設(shè)置在面板或背板上的離子泵用開口部分111連通到圖像顯示裝置上。離子泵具備磁鐵116、離子泵陰極117、離子泵陽極118、陰極端子119和陽極端子120。從陽極電源124通過高壓端子112給陽極107施加高電壓。圖1示出了形態(tài)1，要通過第1電阻125從陽極電源124給離子泵陽極端子120施加高電壓。
用圖1和圖2，概念性地說明設(shè)置在圖像顯示部分上的吸氣劑，和設(shè)置在圖像顯示區(qū)域外的離子泵的作用。當向面板構(gòu)件106、107(熒光體·金屬背等)照射因驅(qū)動圖像顯示裝置113而放出的電子121時就要放出氣體。其中易于給電子發(fā)射元件造成損傷的水·一氧化碳·二氧化碳等氧化物氣體122，大部分被吸氣器108吸收。除此之外易于給電子發(fā)射元件造成損傷的氣體還有惰性氣體(特別是氬氣)123。惰性氣體與氧化物氣體比雖然難于被吸氣器吸收，但是，由于放出比率小，故當被處于圖像顯示區(qū)域外的離子泵114吸收時可以把壓力抑制得低。其結(jié)果是在可以效率良好地減少將成為元件劣化的主要原因的氧化物氣體122的同時，由于可以抑制氬氣等的氣體的顯著的壓力上升，故可以抑制元件特性的不穩(wěn)定。
在這里，先記載已安裝到圖像顯示裝置上的離子泵的概略性的動作。首先當離子泵進入正常的動作后就會表現(xiàn)出恒定的排氣速度，此外還會流動與壓力成比例的電流(叫做離子泵電流)。另一方面，在要安裝離子泵的圖像顯示裝置內(nèi)，在剛剛制造后就成為靜壓高的狀態(tài)。為此，當驅(qū)動離子泵開始正常動作后，在初期就會流動大的離子泵電流，然后，按照由圖像顯示裝置內(nèi)部體積和離子泵排氣速度決定的時間常幾指幾式地進行衰減。以下，雖然經(jīng)常要使用離子泵正常動作時這樣的單詞，但是，這個單詞規(guī)定為定義在離子泵起動后到達正常動作的初期的定時的概念。
其次，對作為本發(fā)明的特征的離子泵的驅(qū)動方法進行說明。離子泵從1kV前后開始動作，施加電壓越上升則排氣能力也越上升。但是當施加電壓上升后，則電力消耗增大，或必須確實地采取絕緣對策等的弊端就會凸顯出來。于是，作為效率良好地驅(qū)動離子泵的電壓(以下用Vip表示離子泵驅(qū)動電壓)，人們一直使用的是3～5kV的值。但是，在使離子泵起動時，通過用于離子泵內(nèi)的陽極或陰極的電極表面的氧化等，有時候若不施加比正常動作時更高的電壓則不能起動，故實際上優(yōu)選的是要準備能提供比3～5kV更高的電壓的電源。
另一方面，當離子泵主要多吸入氬氣時，已注入到離子泵內(nèi)的陰極(用Ti等制作)內(nèi)的氬氣的離子或原子就會再次放出，偏離正常動作。再次放出的離子或原子雖然會被取入到從陰極濺射到陽極上的Ti膜內(nèi)，但是，這時離子泵電流成為比正常動作時大1～2個數(shù)量級的值。在該情況下，Vip變低是優(yōu)選的。
如上所述，在離子泵陽極與陰極間流動的電流，在施加電壓相同的情況下，因電極的表面狀態(tài)或氣氛不同而不同，從電路上說，離子泵的陽極和陰極間可以等效地看作是已成為可變電阻。決定把該可變電阻叫做等效離子泵電阻Rip，如設(shè)Ripm正常動作時的等效離子泵電阻；Riph起動時的等效離子泵電阻；Ripl氬氣在放出時的等效離子泵電阻則等效離子泵電阻Rip就如可用公式Ripl＜＜Ripm＜＜Riph表示的那樣進行數(shù)量級差異的變化。
于是，在本發(fā)明的形態(tài)1中，對于陽極電源，要串聯(lián)地把第1電阻連接到離子泵上。即通過第1電阻從陽極電源向離子泵施加電壓的辦法，即便離子泵電阻通過狀態(tài)而進行數(shù)量級差異的變化，也可以因抑制消耗電流而可以效率良好地驅(qū)動離子泵。
即如設(shè)R1第1電阻的電阻值，則要加到離子泵上的電壓Vip就將成為用等效離子泵電阻和第1電阻體對陽極電壓(定為Va)進行分割的值。即成為Vip＝Va×Rip/(Rip+R1)。這時，如果把電阻R1預先做成為與正常動作時的等效離子泵Ripm同等程度的電阻值(R1Ripm)，由于Ripl＜＜Ripm＜＜Riph，故在各個狀態(tài)中以下的關(guān)系成立。
(i)正常動作時在正常動作時要施加的電壓(Vipm)，將成為Vipm＝Va×Ripm/(Ripm+R1)。
(ii)起動時在起動時要施加的電壓(Viph)，將成為ViphVa×Riph/(Riph+R1)。
(iii)氬氣放出時在氬氣放出時要施加的電壓(Vipl)，將成為Vipl＝Va×Ripl/(Ripl+R1)。
例如，在設(shè)Va為10kV，正常動作時的等效離子泵電阻Ripm為1000MΩ的情況下，如果把1000MΩ的電阻用串聯(lián)的方式連接到陽極電源與離子泵之間，則就要自我控制性地給離子泵施加使得Vipm5kV，Viph10kV，Vipl0kV那樣的合適的電壓。由于其結(jié)果成為僅僅在必要的狀況下才流動多的電流，故與消耗電流的節(jié)約連在了一起，還與作為圖像顯示裝置的系統(tǒng)小型而且低價格化地實現(xiàn)連在了一起。
在上述的說明中，雖然說明的是第1電阻R1的值與正常動作時的等效離子泵電阻Ripm大致相等，但是，即便是R1小，只要串聯(lián)地插入電阻就可以恰好與該電阻的量的大小相對應地抑制氬氣再放出時的功耗。但是，實質(zhì)上有效的是Ripm的0.05倍以上，優(yōu)選的是0.1倍以上，特別優(yōu)選的是0.5倍以上。此外，由于如果對于Ripm來說R1的值過大則在正常動作時要施加到離子泵上的電壓就要降低，作結(jié)果就必須準備高電壓的電源電壓，在有的情況下就不能再使用圖像顯示裝置的陽極電源，故R1要小于等于Ripm的20倍，優(yōu)選的是小于等于10倍，特別優(yōu)選的是小于等于3倍。R1的最優(yōu)選的范圍是Ripm的1倍～2倍。
在這里，電阻Ripm是離子泵的構(gòu)造的固有值，可以根據(jù)離子泵的起動后不久出現(xiàn)的恒流動作時的電流求得?？稍诒景l(fā)明的圖像顯示裝置中使用的離子泵的Ripm，例如是10MΩ～1000MΩ，更為具體地說是100MΩ～1000MΩ。
本發(fā)明的第2形態(tài)，除去在陽極電源與離子泵之間串聯(lián)地連接第1電阻R1之外，還要在R1與GND之間與離子泵并聯(lián)地連接第2電阻R2。在僅僅設(shè)置上述第1電阻R1的形態(tài)中，特別是在起動時在配置在離子泵框體上的離子泵陽極連接端子與離子泵陰極連接端子(接地)之間會產(chǎn)生大的電壓差。在該形態(tài)中，重視在離子泵端子部分處的絕緣對策，并做成為使得在氬氣的再放出之外盡可能地給離子泵施加恒定的電壓。要想使施加到離子泵上的電壓在起動時和正常狀態(tài)下成為同種程度大小，就要并列配置比正常動作時的等效離子泵電阻Ripm小一個數(shù)量級左右的電阻。這樣一來，在起動時和正常狀態(tài)下，離子泵端子間的電壓，就大致成為用R1和R2對陽極電壓進行電阻分割的量。如設(shè)Ripm為1000MΩ，則要連接R1R2幾100MΩ左右。在該情況下，則結(jié)果成為要消耗1W弱的電力，但是，由于要加到向離子泵導入電壓的端子上的電壓Vip總是可以保持為比陽極電壓更低，故可以減輕離子泵部分的絕緣對策。此外，由于在該情況下也要進行氬氣再放出時的電流抑制，故可以某種程度地期待功耗的減輕效果。
在本發(fā)明的形態(tài)2中，在上述的說明中，雖然做成為r1＝r2＝Ripm/10，但是，由于當R2比Ripm過小時電流的消耗就會增大，故R2應是Ripm的0.01倍以上，優(yōu)選的是0.05倍以上，特別優(yōu)選的是0.07倍以上。此外，由于即便是過大也不會參與離子泵的端子間的絕緣對策，故R2應小于等于Ripm的1倍，優(yōu)選的是小于等于0.5倍，特別優(yōu)選的是小于等于0.2倍。此外，R1應是R2的0.5～10倍，優(yōu)選的是0.7～0.5倍，特別優(yōu)選的是1～3倍。
此外，在第1和第2形態(tài)中，如上所述，雖然最簡便而且優(yōu)選的是共通地使用離子泵電源和圖像顯示裝置的陽極電源，但是，也可以根據(jù)需要使用離子泵專用的電源。
再有，離子泵也可以安裝到背板一側(cè)。此外，形態(tài)1中的第1電阻以及形態(tài)2中的第1和第2電阻雖然也可以通過外加的方式配置作為電部件的電阻，但是也可以利用在真空容器內(nèi)部使用著的構(gòu)件，特別是可以利用帶電防止膜等。在該情況下，由于在圖像顯示裝置的外部不需要安裝多余的部件，故可以實現(xiàn)小型化。
倘通過以上的構(gòu)成，則可以借助于效率良好的離子泵的驅(qū)動方式，提供對電源或周邊電路的影響小，長期間地保持穩(wěn)定的輝度而且在圖像形成區(qū)域內(nèi)的輝度不均勻也少的圖像顯示裝置。
以下，舉出優(yōu)選的實施例，更為詳細地記載本發(fā)明，但是，本發(fā)明并不限定于這些實施例，也包括在本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)進行了各個要素的置換或設(shè)計變更的實施例。
<實施例1>
本實施例的圖像顯示裝置的構(gòu)成，與在圖1和圖2的示意圖中所示的構(gòu)成是同樣的。本實施例的圖像顯示裝置，在基板上具備對多個(768行×3840列)的表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射元件進行簡單矩陣布線的電子源105。如圖1所示，離子泵114在圖像顯示區(qū)域外安裝到面板上，并通過在面板上預先開好的離子泵用開口部分111與真空容器內(nèi)部連接了起來。離子泵在玻璃容器(框體)115之內(nèi)設(shè)置圓筒形的陽極118和配置在圓筒的平面部分兩側(cè)上的陰極117，在玻璃容器的外側(cè)上把磁鐵板116緊密配置為使得與陰極平行。陽極·陰極被連接到貫通玻璃容器埋進了的端子120·119上。
圖1示出了本發(fā)明的形態(tài)1，陰極端子120通過外加的第1電阻125被連接到面板的陽極電源124上，陰極端子119則被接地。
在面板102上，在金屬背107上，用速吸成膜施加Ba膜108。此外，在上布線上隔40條(5、45、85......765)地安置隔片110。
圖3A示意性示出了把圖1中的矩陣布線、元件電極和元件連接起來的樣子。圖3A是平面圖，圖3B是圖中3B-3B剖面圖。在這里301是玻璃基體的電子源基板Y布線或上布線，332是X布線或下布線，335是包括電子發(fā)射部分的導電膜，330、331是元件電極，333是層間絕緣層。
以下，邊參看圖2、圖3A和圖3B邊對本實施例的圖像形成裝置的制造方法進行說明。
工序-a1(玻璃基板和元件電極的形成)用清洗劑、純水和有機溶劑充分清洗2.8mm厚的PD-200(旭硝子(株)社生產(chǎn))玻璃基板301。在其上用濺射法成膜厚度0.1微米的SiO2。接著，在成膜于玻璃基板301上的SiO2膜上，用濺射法作為基底層先成膜鈦(Ti)5nm，再在其上成膜鉑(Pt)40nm后，涂敷光刻膠(AZ1379Hoechst公司生產(chǎn))，借助于曝光、顯影、刻蝕這樣的一系列光刻法進行構(gòu)圖來形成元件電極330、331元件電極形狀是間隔10微米，對置的長度是100微米。
工序-b1(下布線的形成)關(guān)于X布線和Y布線的布線材料，優(yōu)選的是具有向多個表面?zhèn)鲗驮┙o大致均等的電壓的低電阻，適宜設(shè)定材料、膜厚和布線寬度等。作為公共布線的X布線(下布線)332，用線狀的圖形形成為接連到元件電極的一個330上并把這些陽極電極連接起來。材料使用銀(Ag)感光膏狀油墨，絲網(wǎng)印刷后使之干燥并曝光顯影成規(guī)定的圖形。之后，在480℃左右的溫度下進行燒結(jié)形成布線。布線的厚度約10微米，線條寬度為50微米。另外，為了把終端部分用做布線取出電極，增加了該部分的線條寬度。
工序-c1(絕緣膜的形成)為使上、下布線絕緣，配置了層間絕緣層。該層間絕緣層形成于后述的Y布線(上布線)334的下方，以覆蓋與預先形成的X布線(下布線)332之間的交叉部分，并且在連接部分中形成接觸孔，使得上布線(Y布線)334與另一個元件電極331之間的電連成為可能。工序是在絲網(wǎng)印刷以PbO為主成分的感光性玻璃膏后，進行曝光和顯影。這個過程重復進行4次，最后在480℃左右的溫度下進行燒結(jié)。該層間絕緣層的厚度為4層約30微米，寬度為150微米。
工序-d1(上布線的形成)Y布線(上布線)334的形成為，在預先形成的絕緣膜上絲網(wǎng)印刷AgO膏狀油墨后使之干燥，在其上再次進行同樣的處理，進行了這樣的兩次涂敷后，在480℃左右的溫度下進行燒結(jié)。隔著上述絕緣膜與X布線(下布線)332交叉，在絕緣膜的接觸孔部分處與元件電極的另一個也連接起來。借助于該布線與另一個元件電極331連接起來，在面板化之后起著掃描電極的作用。該Y布線334的厚度約為15微米。雖然沒有畫出來，也用與此同樣的方法形成了引出到外部驅(qū)動電路的引出端子。由此形成了具有XY矩陣布線的基板。
工序-e1(元件膜的形成)在充分清洗上述基板后，用含有防水劑的溶液對表面進行處理，使得表面成為疏水性。所使用的防水劑是DDS(二甲基二乙氧基硅烷信越化學社制)的乙醇稀釋溶液，用噴射法散布到基板上，在120℃下溫風干燥。然后，用噴墨涂敷方法在元素電極間形成元件膜335。在本實施例中，作為元件膜為了形成鈀膜，首先向由水85異丙醇(IPA)15構(gòu)成的水溶液內(nèi)溶解鈀-脯氨酸絡合物0.15重量％，得到有機含鈀溶液。除此之外還添加了少量添加劑。作為液滴賦予裝置，使用的是使用壓電元件的噴墨噴射裝置。然后在空氣中在350℃對該基板加熱燒結(jié)處理10分鐘使之成為氧化鈀(PdO)。所得到的PdO膜的點徑約60微米，最大厚度為10nm。
工序-f1(還原成形(罩成形))在表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射元件中，在被叫做成形的工序中，通過對上述導電薄膜進行通電處理使內(nèi)部產(chǎn)生龜裂來形成電子發(fā)射部分。裝置和方法概略如圖4所示，首先用罩狀的帽蓋402覆蓋除上述基板周圍的取出電極部分之外的整個基板，用排氣裝置403在帽蓋與基板之間形成真空空間。接著，通過從連接到外部電源上的電極端子部分401向XY布線間施加電壓以給元件電極間通電，使導電膜425局部破壞、變形或變質(zhì)，從而形成高電阻的狀態(tài)的電子發(fā)射部分426。關(guān)于施加電壓等的成形條件，由于已詳細記載于特開2000-311599號公報中，故從其中選擇適當?shù)臈l件。
在成形工序中，用在含有少量氫氣的真空氣氛下的通電加熱促進還原，使氧化鈀(PdO)變化成鈀(Pd)膜。這時，由于膜的還原收縮導致部分發(fā)生龜裂。此外，所得到的導電薄膜425的電阻值Rs是從100到10M歐姆的值。
進行元件電阻的測定來判斷成形處理的結(jié)束，在該情況下，當電阻大于等于成形處理前電阻的1000倍時判定為成形結(jié)束。
工序-g1(激活-碳淀積)
在成形后的狀態(tài)下由于電子發(fā)射效率非常低，故為了提高電子發(fā)射效率，對上述元件進行稱為激活的處理。在存在有機化合物的適當?shù)恼婵斩鹊幕A(chǔ)上，與上述成形同樣，采用蓋上罩狀的帽蓋在與基板之間在內(nèi)部形成真空空間，從外部通過XY布線給元件電極反復施加脈沖電壓的辦法進行該處理。然后，導入含有碳原子的氣體，在上述龜裂附近把源于上述導入的碳或碳化合物淀積為碳膜426。
在本工序中，作為碳源使用甲苯甲腈，通過慢漏泄閥504導入到真空空間內(nèi)，維持1.3×10-4Pa。導入的甲苯甲腈的壓力雖然取決于真空裝置的形狀或在真空裝置內(nèi)使用的構(gòu)件等會有少量影響，但是，1×10-5Pa～1×10-2Pa左右是合適的。本工序中的電壓施加等條件也可以從特開2000-311599號公報中所講述的內(nèi)容中加以適當選擇。
由于元件電流If在約60分鐘后大致達到飽和，故停止通電并關(guān)閉慢泄漏閥，結(jié)束激活處理。用以上的工序制成了電子源基板。
工序-h1(配置支持框)其次，如圖5所示，向背板上的規(guī)定位置上涂敷熔融玻璃，進行位置對準后把支持框516臨時固定到面板上。然后在390℃下燒結(jié)30分鐘，把支持框配置到背板上。
工序-i1(垂直安置隔片)如圖6所示，在電子源基板101的Y布線(上布線)之中的一部分線(5，45，85，125，165，205，245，285，325，365，405，445，485，525，565，605，645，685，725，765)上設(shè)置隔片110。隔片在具有元件的區(qū)域(像素區(qū)域)外，以絕緣性基臺(薄板玻璃)515作為支持，用陶瓷粘接劑(東亞合成社生產(chǎn)，商品名為Aron Ceramic W)進行固定。
工序-j1(面板的形成)首先，在玻璃基板(2.8mm厚的PD-200(旭硝子(株)生產(chǎn))上形成陽極連接端子用孔和離子泵用開口部分111?？准瓤梢酝ㄟ^制作模具預先形成，也可以之后在平板上開孔。開孔的場所設(shè)置在圖像顯示區(qū)域外。接著，用導電的熔融玻璃埋入陽極連接端子，進行420℃、1個小時的燒結(jié)后使熔融玻璃固化，形成陽極連接端子部分112。陽極連接端子部分不使電極突出到在之后將成為內(nèi)面的部分中。用清洗劑、純水和有機溶劑對該基板進行充分地清洗。其次，向陽極連接端子部分、In填充的基底部分等的圖形上涂敷銀膏，用480℃左右的溫度進行燒結(jié)。接著借助于印刷法涂敷熒光膜106，進行表面的平滑化處理(通常，叫做“成膜”)來形成熒光體部分。另外，熒光膜106做成為使條帶狀的熒光體(R、G、B)和黑色導電材料(黑色條帶)交互地排列的熒光膜。此外，在熒光膜1 06上用濺射法形成50nm厚的由鋁薄膜構(gòu)成的金屬背107。這些膜106、107雖然與陽極連接端子112或離子泵用開口部分111的孔不接觸，但是，未畫出的銀膏圖形卻把金屬背107與陽極連接端子112連接起來。
工序-x1(離子泵的安裝)首先，進行圖2所示那樣的離子泵的組裝。在制作離子泵的玻璃容器時，在規(guī)定的位置上開出陽極和陰極端子用孔，并且埋入離子泵陽極和陰極支持用金屬支持部件(未畫)。接著，把離子泵陰極和陽極固定到金屬支持部件上，使電極在端子用孔內(nèi)通過后與陽極和陰極進行連接。然后，用熔融玻璃臨時固定通過了陽極和陰極用孔的電極，同時，把組裝好的離子泵玻璃容器115臨時固定到在面板上設(shè)置的開口部分111的位置上。用420℃、1個小時的條件燒結(jié)該帶離子泵的面板，進行離子泵陽極端子120、陰極端子119的形成和離子泵114的固定。
工序-k1(In涂敷)如在特開2001-210258號公報中所記載的那樣，向在面板周緣部分上預先設(shè)置的銀膏印刷部分上填充In。
工序-l1(真空脫氣、吸氣劑速吸、密封)其次，把在上述工序中形成的背板和面板放置到圖6所示的真空室內(nèi)，制作成真空容器。如圖6所示，真空室大致分成裝載室601和進行烘焙、吸氣劑速吸、密封等工藝的真空處理室，通過門控閥603等加以連接。對于各個工藝來說，雖然可以設(shè)置各自的處理室，但是，在本例中做成為用1個處理室602進行上述一系列工藝的例子。在裝載室、處理室內(nèi)分別具備排氣泵604、605。背板和面板以及裝載它們的夾具606，按箭頭方向投入到裝載室內(nèi)后被送到處理室，在處理結(jié)束后通過裝載室運送到真空室外。
在圖7A、7B、7C、7D中示出了真空處理室內(nèi)的各工藝的概略圖。圖7A示出的是烘焙的狀態(tài)，圖7B示出的是吸氣劑速吸，圖7C示出的是密封的狀態(tài)，圖7D示出的是搬出準備狀態(tài)。烘焙是用熱板703、704對用運送夾具700運送來的背板701、面板702進行加熱。此外，配備于運送夾具700所附隨的吸氣劑速吸用(蓋狀)夾具705中的電流導入線707與引出到外部的電極708連接，通過通電過熱使吸氣劑速吸。在密封時，與烘焙時同樣使蓋狀夾具705移動到兩側(cè)，邊用熱板加熱基板邊施加負重，用In把2塊基板彼此安裝起來。密封結(jié)束后，使熱板向上下退避，完成任務后的真空容器與夾具一起被運送出來。除此之外，為了提高面板的脫氣效果，可以邊掃描電子束邊照射來進行構(gòu)圖，也可以進行電子束照射清洗等的工序。
以下簡單地說明各工序的內(nèi)容。烘焙使熱板704、703向裝載到運送夾具700上的面板702與背板701的上下移動，在約300℃下保持1個小時。在前后要施加3個小時的升溫和約12個小時的降溫(圖7A)。
其次，使背板701和支持它的運送夾具的一部分與上側(cè)熱板一起上升約50cm。接著，使蓋狀夾具705向背面、正面兩基板之間的空間移動，使之與面板接觸。夾具構(gòu)成為盒狀，在內(nèi)部的天花板上設(shè)置18個環(huán)狀的鈀吸氣劑環(huán)，分別連接到電流導入端子上用電流加熱進行速吸(圖7B)。吸氣劑的配置預先根據(jù)在面板上以約50nm的厚度均勻成膜的條件來確定。實際上，使12A的電流每次12秒在各個吸氣劑內(nèi)流動，依次進行速吸。
然后，使吸氣劑速吸用夾具返回到原來的位置，從背板和面板間的空間內(nèi)卸下來。接著，使背板701與支持夾具、上側(cè)熱板703下降到原來的位置(圖7C)，用約1個小時的升溫把熱板加熱到180℃。然后，在180℃下保持約3個小時后，使背板支持夾具一點點下降，給背板和面板間施加約60kgf/cm2的負重。保持該狀態(tài)使熱板自然冷卻，達到室溫后結(jié)束密封。
工序-m1(安裝和系統(tǒng)化)對在上述工序中形成的真空容器安裝柔性電纜，同時進行離子泵的連線。離子泵的陽極端子部分120，與圖像顯示部分的陽極連接端子部分112同樣，進行叫做鑄封的用耐濕性高電阻樹脂進行的固化處理，把高壓電纜連接起來。圖像顯示部分的高壓電纜雖然要直接連接到陽極電源124上，但離子泵高壓電纜在途中夾持1000MΩ的第1電阻125那樣地連接于陽極電源124。用絕緣帶將電阻部分處置成不會與周邊的導體短路。此外，根據(jù)必要連接到專用的驅(qū)動器裝置上，使之通過前驅(qū)動和老化等的元件特性穩(wěn)定化工序。此時從陽極電源向離子泵施加電壓，驅(qū)動離子泵。之后組裝驅(qū)動器IC和框體等，完成圖像顯示裝置的形態(tài)。
在上述工序-m1及其之后完成的圖像顯示裝置的驅(qū)動中，把微安表連接到離子泵陰極端子120與第1電阻125之間，對陽極電源124施加10kV的電壓來觀測電流變化。當施加電壓后立刻就開始流動約5微安的電流，在大約1分鐘內(nèi)下降到小于等于0.1微安。在剛剛施加電壓后，在離子泵中施加了大約10kV而立即開始起動，在離子泵起動后則施加了與等效離子泵電阻和串聯(lián)電阻之間的電阻分割比對應的電壓。該結(jié)果表明已效率良好地進行了真空排氣。此外，如果連續(xù)驅(qū)動大于等于1000個小時，雖然能夠看到電流瞬間增加的現(xiàn)象，但是，電流值被抑制到小于等于10微安。表明得益于串聯(lián)電阻而不會從電源流出過剩的電流。此外，本實施例的圖像顯示裝置，把離子泵內(nèi)置于用玻璃熔融體連接到面板背面上的玻璃容器內(nèi)，實現(xiàn)了小型、輕重量、高可靠性和低成本化。
<實施例2>
本實施例是本發(fā)明的形態(tài)2的具體例。以下參看圖8對本實施例的圖像形成裝置和制造方法進行說明。
工序-a2～l2
重復進行與在實施例1中所說明的工序a1～j1、x1以及k1～l1同樣的工序。
工序-m2(安裝和系統(tǒng)化)對在上述工序中形成的真空容器安裝柔性電纜，同時進行離子泵的連線。離子泵的陽極端子部分120，與圖像顯示部分的陽極端子部分112同樣，進行叫做鑄封的用耐濕性高電阻樹脂進行的固化處理，把高壓電纜連接起來。圖像顯示部分的高壓電纜雖然要直接連接到陽極電源124上，但離子泵高壓電纜在途中與200MΩ的第1電阻125串聯(lián)連接后連接于陽極電源124。之后，從陽極電源124和電阻125來看，在與地之間插入與離子泵并聯(lián)的100MΩ的第2電阻126。用絕緣帶將電阻部分處置成不會與周邊的導體短路。此外，根據(jù)必要連接到專用的驅(qū)動器裝置上，使之通過前驅(qū)動和老化等的元件特性穩(wěn)定化工序。此時從陽極電源向離子泵施加電壓，驅(qū)動離子泵。之后組裝驅(qū)動器IC和框體等，完成圖像顯示裝置的形態(tài)。
在上述工序-m2及其之后完成的圖像顯示裝置的驅(qū)動中，把微安表連接到離子泵陰極端子120與電阻125之間，對陽極電源124施加10kV的電壓來觀測電流變化。施加電壓后總是流動約30微安的電流，表明離子泵上所施加的電壓為由電阻分割比所決定的3.3kV。即表明通過適當?shù)碾妷赫５剡M行了真空排氣。此外，如果連續(xù)驅(qū)動大于等于1000個小時，雖然能夠看到電流瞬間增加的現(xiàn)象，但是，電流值被抑制到小于等于50微安。表明得益于串聯(lián)電阻而不會從電源流出過剩的電流。在實施例2的情況下，由于要給離子泵陽極端子部分120施加的電壓總是保持為陽極電壓的大約1/2，故在離子泵陽極端子部分120處的絕緣對策，其安全性比面板陽極連接端子部分112更高。本實施例的圖像顯示裝置也把離子泵內(nèi)置于用玻璃熔融體連接到面板背面上的玻璃容器內(nèi)，實現(xiàn)了小型、輕重量、高可靠性和低成本化。
<實施例3>
在上述實施例中示出了把離子泵安裝到面板上的形態(tài)，以下參看圖9說明把離子泵安裝到背板上的例子。
工序-a3(玻璃基板和元件電極的形成)使用在圖5所示的位置上預先形成有開口112的玻璃基板。至于清洗和膜形成與實施例1是同樣的。
工序-b3～e3重復進行與在實施例1中所說明的工序b1～e1同樣的工序。
工序-x3(陽極連接端子和離子泵的安裝)首先，用與實施例1同樣的工序進行離子泵的組裝。接著，用熔融玻璃臨時固定連接于離子泵陽極和陰極上的電極，同時如圖9所示，把組裝好的離子泵的玻璃容器115臨時固定到背板的離子泵用開口部分的位置上。然后，用熔融玻璃把陽極連接端子112臨時固定到設(shè)置在背板上的孔內(nèi)。用420℃、1個小時的條件燒結(jié)該帶離子泵的背板，進行離子泵陽極端子120、陰極端子119的形成、離子泵114的固定以及之后陽極連接端子112的安裝。
工序-f3～i3重復進行與在實施例1中所說明的工序f1～i1同樣的工序。
工序-j3(面板的形成)用清洗劑、純水和有機溶劑對玻璃基板(2.8mm厚的PD-200(旭硝子(株)制))進行充分地清洗。其次，向來自陽極端子部分的引出線(未示出)、In填充的基底部分等的圖形上涂敷銀膏，用480℃左右的溫度進行燒結(jié)。接著借助于絲網(wǎng)印刷法涂敷熒光膜106，進行表面的平滑化處理(通常，叫做“成膜”)來形成熒光體部分。另外，熒光膜106做成為使條帶狀的熒光體(R、G、B)和黑色導電材料(黑色條帶)交互地排列的熒光膜。此外，再在熒光膜106上用濺射法形成50nm厚的由鋁薄膜構(gòu)成的金屬背107。
工序-k3～m3重復進行與在實施例1中所說明的工序k1～m1同樣的工序。
在上述工序-m3及其之后完成的圖像顯示裝置的驅(qū)動中，把微安表連接到離子泵陽極端子120與電阻體125之間，給陽極電源124施加10kV的電壓觀測電流變化的結(jié)果，確認表現(xiàn)出與實施例1大致相同的舉動，得到了同樣的效果，此外，在本實施例的圖像顯示裝置中，把離子泵內(nèi)置于用玻璃熔融體連接到背板背面上的玻璃容器內(nèi)，實現(xiàn)了小型、輕重量、高可靠性和低成本化。
<實施例4>
在迄今為止的實施例中，電阻體使用的是市售的電阻部件，在本實施例中對在真空容器內(nèi)形成高電阻薄膜，將之用做第1電阻的例子進行說明。在本實施例中，邊參看圖10邊對把在形態(tài)1中在面板一側(cè)形成的薄膜用做第1電阻的例子進行說明。
工序-a4～i4重復進行與在實施例1中所說明的工序a1～i1同樣的工序。
工序-j4(面板形成)首先，在玻璃基板(2.8mm厚的PD-200(旭硝子(株)生產(chǎn)))上形成陽極連接端子用孔、離子泵陽極端子用孔、離子泵用開口部分?？准瓤梢酝ㄟ^制作模具預先形成，也可以之后在平板上開孔。開孔的場所是圖像顯示區(qū)域外的周邊部分。接著，用導電的熔融玻璃埋入陽極連接端子、離子泵陽極端子，進行420℃、1個小時的燒結(jié)后使熔融玻璃固化，形成陽極連接端子部分112、離子泵陽極端子部分120。這時，離子泵陽極連接端子的電極貫通面板。用清洗劑、純水和有機溶劑進行充分地清洗該基板。其次，向來自陽極連接端子部分的引出線、In填充的基底部分等的圖形上涂敷銀膏，用480℃左右的溫度進行燒結(jié)，接著，借助于噴射吹附涂敷3層把摻銻的氧化錫微粒子分散到乙醇內(nèi)的溶液，在380℃下對之進行20分鐘的燒結(jié)后作為第1電阻125形成導電高電阻膜(ATO膜)。
借助于此，陽極連接端子部分和離子泵陽極端子部分(120)間的電阻就成為大致100M歐姆。要想更為正確地控制電阻，就要通過所希望的形狀的金屬掩模進行噴射吹附來限定膜的形狀。接著借助于絲網(wǎng)印刷法涂敷熒光膜106，進行表面的平滑化處理(通常，叫做“成膜”)來形成熒光體部分。另外，熒光膜106做成為使條帶狀的熒光體(R、G、B)和黑色導電材料(黑色條帶)交互地排列的熒光膜。此外，再在熒光膜106上用濺射法形成50nm厚的由鋁薄膜構(gòu)成的金屬背107。
工序-x4(離子泵的安裝)由于離子泵的構(gòu)成與實施例1稍有不同，故簡單地說明離子泵的組裝。在制作離子泵的玻璃容器時，在規(guī)定的位置上開出陰極端子用孔，并且埋入離子泵陽極和陰極支持用金屬支持部件(未畫)。接著，把離子泵陰極和陽極固定到金屬支持部件上，使電極在陰極端子用孔內(nèi)通過后與陰極進行連接。然后，用熔融玻璃臨時固定通過了陰極用孔的電極，同時，把組裝好的離子泵玻璃容器115臨時固定到在面板上設(shè)置的開口部分111的位置上。用420℃、1個小時的條件燒結(jié)該帶離子泵的面板，進行陰極端子119的形成和離子泵114的固定。
工序-y4(離子泵陽極與陰極端子的連接)接著，在離子泵陽極與離子泵陽極端子120之間搭接上不銹鋼薄板，用點焊進行連接，把作為第1電阻125的導電高電阻膜和離子泵的陽極電連起來。
工序-k4～m4重復進行與在實施例1中所說明的工序k1～m1同樣的工序。
在上述工序-m4中，在進行元件的前處理之前僅僅對離子泵進行驅(qū)動。這時，把微安表連接到陽極電源124與陽極端子112之間，給陽極電源124施加10kV的電壓觀測了電流變化。電流變化與實施例1的情況大致相同，確認離子泵的驅(qū)動已效率良好地進行。此外，本實施例的圖像顯示裝置也把離子泵內(nèi)置于用玻璃熔融體連接到面板背面上的玻璃容器內(nèi)，實現(xiàn)了小型、輕重量、高可靠性和低成本化。
<實施例5>
在本實施例中，邊參看圖11邊對在形態(tài)2中作為第1和第2電阻使用設(shè)置在真空容器內(nèi)的薄膜的例子進行說明。
工序-a5～b5重復進行與在實施例4中所說明的工序a4～b4同樣的工序。
工序-c5(絕緣膜的形成)為使上、下布線絕緣，配置了層間絕緣層。該層間絕緣層形成于后述的Y布線(上布線)324的下方，以覆蓋與預先形成的X布線(下布線)322之間的交叉部分，并且在連接部分中形成接觸孔，使得上布線(Y布線)324與另一個元件電極321之間的電連成為可能。但是，在本實施例中，除去實施例4的結(jié)構(gòu)之外，挨著上布線的最終(768)行還設(shè)置了另外一條上布線，并且追加了不與下布線連接的絕緣層圖形。
工序是在絲網(wǎng)印刷以PbO為主成分的感光性玻璃膏后，進行曝光和顯影。這個過程重復進行4次，最后在480℃左右的溫度下進行燒結(jié)。該層間絕緣層的厚度為4層約30微米，寬度為150微米。
工序-d5(上布線的形成)Y布線(上布線)324的形成為，在預先形成的絕緣膜上絲網(wǎng)印刷AgO膏狀油墨后使之干燥，在其上再次進行同樣的處理，進行了這樣的兩次涂敷后，在480℃左右的溫度下進行燒結(jié)。隔著上述絕緣膜與X布線(下布線)322交叉，在絕緣膜的接觸孔部分處與元件電極的另一個也連接起來。
借助于該布線與另一個元件電極321連接起來，在面板化之后起著掃描電極的作用。但如上所述追加了第769行。該Y布線324的厚度約為15微米。雖然沒有畫出來，也用與此同樣的方法形成了引出到外部驅(qū)動電路的引出端子。由此形成了具有XY矩陣布線的基板。
工序-e5～h5重復進行與在實施例4中所說明的工序e4～h4同樣的工序。
工序-i5(垂直安置隔片)如圖5所示，在電子源基板101的Y布線(上布線)之中的一部分線(5，45，85，125，165，205，245，285，325，365，405，445，485，525，565，605，645，685，725，765)上設(shè)置隔片110。隔片在具有元件的區(qū)域(像素區(qū)域)外，以絕緣性基臺(薄板玻璃)515作為支持，用陶瓷粘接劑(東亞合成社生產(chǎn)，商品名為Aron Ceramic W)進行固定。此外，在本實施例中，在第769行上也要另外設(shè)置隔片(第2電阻126)。僅僅向該隔片的整個面上涂敷ATO膜(銻-錫-氧化物)，使上下間的電阻成為100M歐姆。
工序-j5(面板的形成)與實施例4的工序-j4大致同樣地形成面板。但是，氧化錫粒子分散液的吹附把導電高電阻膜(ATO膜)形成為4層并且也展寬面積使得第1電阻125的電阻值成為200M歐姆。此外，除去陽極連接端子部分、In基底部分之外，在離子泵端子部分120和帶ATO的隔片(第2電阻126)的接觸部分上也設(shè)置銀膏涂敷部分。
工序-x5，y5，k5，l5重復進行與在實施例4中所說明的工序x4，y4，k5和l5同樣的工序。用這些的工序，如圖11所示，使導電高電阻膜(第1電阻125)與形成了高電阻膜的隔片(第2電阻126)進行接觸，此外，還進行這兩者與離子泵陽極的電連。
工序-m5(安裝、系統(tǒng)化)對在上述工序中形成的真空容器實施柔性電纜安裝，對圖像顯示部分的高壓端子部分112進行鑄封處理，把高壓電纜連接起來。高壓電纜連接到陽極電源124上。此外，已裝載上涂敷有ATO膜的隔片126的上布線直接接地。其結(jié)果是高壓電源的輸出電壓雖然保持該狀態(tài)加到圖像顯示部分的陽極107上，但是，卻給離子泵的陽極施加了用高電阻導電膜125和隔片126的ATO膜電阻分割后的電壓。向元件部分上根據(jù)需要連接到專用的驅(qū)動器裝置上，使之通過前驅(qū)動和老化等的元件特性穩(wěn)定化工序。這時，驅(qū)動離子泵以真空良好的狀態(tài)進行特性穩(wěn)定化工序。在這些處理結(jié)束后組裝上驅(qū)動器IC、框體等，完成圖像顯示裝置的形態(tài)。
與實施例4同樣，在上述工序-m5中，在進行元件的驅(qū)動前使離子泵起動。把微安表連接到陽極電源124與高壓端子112之間，給陽極電源124施加10kV的電壓觀察電流變化，也與實施例4是同樣的。電流變化呈現(xiàn)出與實施例2大致相同的舉動，表明已給離子泵施加了3.3kV的電壓并進行了正常的排氣。此外，如果連續(xù)驅(qū)動大于等于1000個小時，雖然能夠看到電流瞬間增加的現(xiàn)象，但是，電流值被抑制到小于等于50微安。表明得益于串聯(lián)電阻而不會從電源流出過剩的電流。此外，本實施例的圖像顯示裝置也把離子泵內(nèi)置于用玻璃熔融體連接到面板背面上的玻璃容器內(nèi)，實現(xiàn)了小型、輕重量、高可靠性和低成本化。
<實施例6>
在實施例4中，雖然把形態(tài)1的第1電阻設(shè)置在了面板一側(cè)，但是，如圖12所示，在形態(tài)1中，也可以把第1電阻設(shè)置在背板一側(cè)。該構(gòu)成是一種把實施例3(圖9)和實施例4(圖10)組合起來的形態(tài)，制造方法從略。
<實施例7>
在實施例5中，在形態(tài)2中，示出的是作為第1電阻使用在面板上形成的薄膜，作為第2電阻使用在隔片表面上形成的薄膜的例子，但是，在本實施例中，使用在背板上形成了第1和第2電阻這兩個薄膜。
如圖13所示，把陽極電源連接到在背板一側(cè)上設(shè)置的陽極連接端子112上，并與面板上的金屬背107進行連接，這一點與實施例3是相同的，在實施例5中設(shè)置在面板上的高電阻膜，在本實施例中則設(shè)置在背板上。然后，把高電阻膜和陽極連接端子112電連起來，把該高電阻膜分割成第1電阻125和第2電阻126使用。即如圖13所示，連接到與陽極連接端子112相反一側(cè)的末端附近的高電阻膜上來設(shè)置中繼端子120，并將之接地。然后，當把離子泵陽極端子120設(shè)置在中央附近的位置上，用例如不銹鋼薄板將之和離子泵陽極118連接起來后，結(jié)果成為高電阻膜就分別被分割成第1電阻125和第2電阻126，第1電阻與離子泵串聯(lián)地進行連接，而第2電阻則與離子泵并聯(lián)地進行連接。制造方法是已經(jīng)說明過的方法的組合，故說明從略。
另外，在本實施例中所示那樣的把薄膜分割開來用做第1電阻和第2電阻的方法，在設(shè)置在面板上的高電阻膜中也可以應用。在該情況下，也可以不使用在實施例5(圖11)中使用的那樣的設(shè)置在隔片表面上的高電阻膜。
<實施例8>
其次，邊參看圖14邊說明使用不同的電子發(fā)射元件的例子。
工序-a8(陰極的形成)首先，充分清洗2.8mm厚的玻璃基板PD-200(旭硝子(株)制)。在其上用濺射法成膜厚度0.25微米的Mo膜，用通常的光刻法形成兼用做X布線的陰極電極(1403)。
工序-b8(絕緣層和柵極的形成)在其上用濺射法成膜厚度1微米的二氧化硅膜(1404)，接著，成膜厚度0.25微米的Mo膜。然后，用通常的光刻法在Mo膜及二氧化硅膜上開直徑1.5微米的孔，形成兼用做Y布線的柵極電極(1405)和發(fā)射極形成孔。
工序-c8(發(fā)射極的形成)接著在其上用濺射法成膜厚度1.5微米的二氧化硅膜，深刻蝕1.2微米。接著，成膜厚度1微米的W，剝離剩下的0.3微米的二氧化硅膜，形成錐狀的發(fā)射極電極(1406)。
工序-d8(支持框的配置)該工序與實施例1的工序-h1同樣地進行。
工序-e8(垂直安置隔片)該工序與實施例1的工序-i1是同樣的。借助于此，制作把Spindt型電子發(fā)射元件排列起來的背板。
工序-f8(面板的形成)該工序與實施例1的工序-j1同樣地進行。
工序-x8(高壓導入端子和離子泵的安裝)該工序與實施例1的工序-x1同樣地進行。
工序-g8(In涂敷)該工序與實施例1的工序-k1同樣地進行。
工序-h8(真空脫氣、吸氣劑速吸、密封)該工序與實施例1的工序-l1同樣地進行。
工序-i8(安裝和系統(tǒng)化)該工序與實施例1的工序-m1同樣地進行。
在上述工序-i8及其之后完成的圖像顯示裝置的驅(qū)動中，把微安表連接到離子泵陽極端子120與電阻體125之間，給陽極電源124施加10kV的電壓觀測電流變化的結(jié)果，確認表現(xiàn)出與實施例1大致相同的舉動，得到了同樣的效果，此外，在本實施例的圖像顯示裝置中，把離子泵內(nèi)置于用玻璃熔融體連接到面板背面上的玻璃容器內(nèi)，實現(xiàn)了小型、輕重量、高可靠性和低成本化。
<比較例1>
在該比較例中，除去不使用實施例1中的第1電阻以外，重復進行實施例1。即把實施例1的工序-m1變更為下面的工序-M1。
工序-M1(安裝和系統(tǒng)化)對在實施例1的工序-m1之前形成的真空容器實施柔性電纜安裝，同時進行離子泵的連線。離子泵的陽極端子部分120，與圖像顯示部分的高壓端子部分112同樣，進行叫做鑄封的用耐濕性高電阻樹脂進行的固化處理，把高壓電纜連接起來。雖然在圖像顯示部分的高壓電纜直接連接到陽極電源124上這一點是相同的，但是離子泵的高壓電纜也直接連接到陽極電源124上。此外，根據(jù)必要連接到專用的驅(qū)動器裝置上，使之通過前驅(qū)動和老化等的元件特性穩(wěn)定化工序。此時從陽極電源向離子泵施加電壓，驅(qū)動離子泵。在這些處理結(jié)束后，組裝驅(qū)動器IC和框體等，完成圖像顯示裝置的形態(tài)。
在上述工序-M1及其后完成的圖像顯示裝置的驅(qū)動中，把微安表連接到離子泵高壓端子120與陽極電源124之間，首先給陽極電源124施加5kV的電壓來觀察電流變化。當離子泵起動后電流就表現(xiàn)出大致指數(shù)性地減少，1分鐘后的電流值與實施例1比大到約5倍。即表明起動后的排氣慢。接著，在施加了10kV的電壓時，長時間驅(qū)動后就發(fā)現(xiàn)了頻繁流動超過了1mA的大電流的現(xiàn)象。該現(xiàn)象具有增大陽極電源的負擔，給圖像顯示用的驅(qū)動器造成壞影響的可能性。
<比較例2>
在本比較例中，除去不使用實施例8中的第1電阻之外，重復進行實施例8。即把實施例8的工序-i8(安裝和系統(tǒng)化)變更為比較例1的工序-M1，制作了圖像形成裝置。
但是，在與上述工序-M1對應的工序和之后完成的圖像顯示裝置的驅(qū)動中，也發(fā)現(xiàn)了與比較例1相同的現(xiàn)象。
如上所述，由于實施例與比較例相比，離子泵的動作穩(wěn)定而且對電源或周邊電路等的影響也小，故當驅(qū)動圖像顯示裝置以比較輝度的變化時，相對于比較例1、2的輝度的不穩(wěn)定，在實施例1～8中輝度是穩(wěn)定的而且隨時間變化小。此外，把離子泵內(nèi)置于已用熔融玻璃連接到了面板或背板背面上的玻璃容器內(nèi)，實現(xiàn)了小型、輕重量、高可靠性、低成本化。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，至少具有內(nèi)置電子源和與該電子源對置的陽極電極且保持為減壓的真空容器、向上述陽極電極施加電壓的陽極電源和被設(shè)置為與上述真空容器連通的離子泵，其特征在于具有相對于驅(qū)動上述離子泵的電源與上述離子泵串聯(lián)連接的第1電阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于驅(qū)動上述離子泵的電源是上述陽極電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述第1電阻的電阻值R1是上述離子泵的正常動作時的電阻值Ripm的0.05倍～20倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述第1電阻設(shè)置在上述真空容器的外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述第1電阻是形成于上述真空容器內(nèi)部的薄膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述真空容器具有排列有作為上述電子源的多個電子發(fā)射元件的電子源基板、和與該電子源基板對應配置且具有熒光膜和作為上述陽極電極的陽極電極膜的圖像形成基板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述第1電阻是在真空容器內(nèi)部的上述電子源基板和上述圖像形成基板中的至少一個基板上設(shè)置的薄膜。
8.一種圖像顯示裝置，至少具有內(nèi)置電子源和與該電子源對置的陽極電極且保持為減壓的真空容器、向上述陽極電極施加電壓的陽極電源和被設(shè)置為與上述真空容器連通的離子泵，其特征在于具有相對于驅(qū)動上述離子泵的電源與上述離子泵串聯(lián)連接的第1電阻、和與上述離子泵并列連接的第2電阻。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于驅(qū)動上述離子泵的電源是上述陽極電源。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述第2電阻的電阻值R2是上述離子泵正常動作時的電阻值Ripm的0.01倍～1倍，上述第1電阻的電阻值R1是R2的0.5倍～10倍。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述第1電阻和上述第2電阻設(shè)置在上述真空容器的外部。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述第1電阻和上述第2電阻是形成于上述真空容器內(nèi)部的薄膜。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述真空容器具有排列有作為上述電子源的多個電子發(fā)射元件的電子源基板、和與該電子源基板對應配置且具有熒光膜和作為上述陽極電極的陽極電極膜的圖像形成基板。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述第1電阻和上述第2電阻中的至少一個是在真空容器內(nèi)部的上述電子源基板和上述圖像形成基板中的至少一個基板上設(shè)置的薄膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述第1電阻和上述第2電阻中的至少一個是設(shè)置在配置于上述電子源基板和上述圖像形成基板之間的隔片的側(cè)面上的薄膜。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像顯示裝置，其特征在于上述第1電阻和上述第2電阻，通過將在真空容器內(nèi)部的上述電子源基板和上述圖像形成基板中的至少一個基板上設(shè)置的薄膜順序電連接于上述陽極電源、上述離子泵的陽極和地而構(gòu)成。
全文摘要
在具備內(nèi)置電子源進行圖像顯示的真空容器和與真空容器連通起來進行排氣和減壓的離子泵的圖像顯示裝置中，具有相對于驅(qū)動離子泵的電源與離子泵串聯(lián)連接的電阻。借助于此，在離子泵驅(qū)動時，即便是離子泵的內(nèi)部電阻與動作狀態(tài)相對應地進行數(shù)量級不同的變動，也因可以抑制消耗電流而可以效率良好地驅(qū)動離子泵。
文檔編號H01J29/00GK1741240SQ200510096710
公開日2006年3月1日 申請日期2005年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月27日
發(fā)明者五福伊八郎, 神尾優(yōu), 津田尚德, 佐藤安榮, 島田佳之, 三谷浩正, 清野和之, 西村孝司 申請人:佳能株式會社, 株式會社東芝