CN1306537C

CN1306537C - 电子源

Info

Publication number: CN1306537C
Application number: CNB2003101235701A
Authority: CN
Inventors: 黑田和生; 大粟宣明; 吉冈利文; 塚本健夫; 铃木義勇
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2003-12-25
Publication date: 2007-03-21
Anticipated expiration: 2023-12-25
Also published as: US20040183422A1; CN101004996B; CN1519879A; CN101004996A; US20060186781A1; US7064475B2; US7442404B2

Abstract

本发明提供一种电子设备，在绝缘性的基体上具备导体和与该导体连接的电阻膜，其特征在于：对于上述电阻膜的厚度，在与上述导体的连接区域中具有比其他区域厚的部分。作为形成了电子设备的绝缘基板表面的带电对策，本发明提供一种电力消耗低且电接触性能良好的带电防止膜。

Description

电子源

技术领域

本发明涉及具有设置在绝缘性的基板上，用来防止该基板表面的带电的电阻膜的电子源等电子设备。

背景技术

近年来，在各个领域作为电子设备，使用了半导体元件、电子发射元件等各种各样的设备。其中，也对电子发射元件研究了向图象显示装置的应用。如果大致区分电子发射元件，则众所周知的有使用了热电子发射元件和冷阴极电子发射元件的两种。在冷阴极电子发射元件中，有电场释放型(以下称为“FE型”)、金属/绝缘层/金属型(以下称为“MIM型”)和表面传导型电子发射元件等。表面传导型释放元件由于构造简单并且制造容易，所以在应用于图象显示装置方面寄予了极大期望。

这些电子设备有时在玻璃基板等绝缘性基板上形成，但在这种情况下，会出现以下问题：在电子设备的动作过程中绝缘性基板的表面带电，电子设备的动作状态会发生变化或不稳定。为了解决该问题而在例如专利文献1和2中，揭示了在绝缘性基板的表面形成高电阻的导电膜。

引用文献：EP343645A(对应的日本公报：特开平01-298624号公报)

特开平08-180801号公报

通过用电阻膜覆盖形成电子设备的绝缘性基板的表面，能够防止基板表面的带电，但由于其反面流过电阻膜的电流，增加了作为电子设备整体的消耗电力。另一方面，如果进一步降电力消耗低，则防止带电就会变得不充分，为了同时实现消耗电力的降低和防止带电，而要求进一步改善。特别在基板表面具有电子发射部件的表面传导型释放元件中，由于电子发射部件及其附近的防止带电用电阻膜的形状与电子发射特性有很大关系，所以有必要对电阻膜的形成进行最新的注意。进而，在表面传导型电子发射元件的情况下，如上述专利文献中记载的那样，在电子发射部件的形成中实施被称为形成工序的通电处理，但在该工序中，我们根据用来防止带电的电阻膜的形状，来确认没有顺利地形成电子发射部件的情况，由此，不只降低了电子发射量，还增加了不必要的泄漏电流。另外，不只限于表面传导型电子发射元件，在其他的电子发射元件中，也有发生上述问题的情况，所以要求进行改善。

发明内容

鉴于以上问题的存在，本发明的目的在于：提供一种电子源，该电子源包括：

绝缘性基板；

设置在该绝缘性基板上的电子发射部；

设置在该绝缘性基板上并与该电子发射部电连接的布线；以及

设置在该绝缘性基板上的电阻膜，该电阻膜覆盖该电子发射部、该布线和该绝缘性基板的至少一部分，并与该布线电连接起来，

其中，该电阻膜在该电子发射部部分具有较小的厚度，而在与该布线连接的部分具有较大的厚度。

另外，另一个发明是电子设备基板的制造方法，其特征在于具有：

在表面准备具有绝缘区域和导体区域的基板的步骤；

使导体区域的接触角比80°小的表面处理步骤；

形成电阻膜，使之跨越进行了表面处理的基板的导体区域和绝缘区域的步骤。

另外，作为优选方式，电子设备、具体为电子源的制造方法其特征在于：

在绝缘性基板上的一部分上，形成多个电子发射元件、驱动该电子发射元件的多个具有多孔性的布线的步骤；

向电子发射元件和形成了多孔性的布线的绝缘性基板表面上使之跨过该布线和该绝缘性基板表面上地涂敷、干燥导电性的溶液，形成电阻膜的步骤；其中

上述导电性溶液的涂敷量在上述多孔性布线的吸水量的饱和量以上。

附图说明

图1是本发明的电子发射元件部分俯视图。

图2是使用了本发明的图象显示装置的概要图。

图3A和图3B是形成电压波形的说明图。

图4A和图4B是图1的部分剖面图。

图5是说明实施例4的电阻膜的膜厚分布的图。

图6是说明实施例5的电阻膜的膜厚分布的图。

图7是说明带电防止膜的问题的第1个例子的图。

图8是说明带电防止膜的问题的第2个例子的图。

图9是说明带电防止膜的问题的第3个例子的图。

图10是说明本发明的带电防止膜的一个例子的图。

图11是说明实施例6的电子源构造的图。

图12是说明图11的沿着线12-12的剖面的图。

图13是说明实施例7的电子源构造的图。

图14是说明图13的沿着线14-14的剖面的图。

具体实施方式

本发明提供一种与用来防止绝缘基板表面的带电的电阻膜(带电防止膜)有关的新结构及其制造方法，详细地说是电子源的电子设备，在绝缘性的基体上具备导体和与该导体连接的电阻膜的电子设备，其特征在于：上述电阻膜的厚度是在与上述导体的连接区域中具有比其他区域厚的部分。由此，在充分抑制消耗电力的同时，防止绝缘性基板表面的带电。即，①理想的是绝缘表面以防止带电同时抑制消耗电力为目的，具有充分的高电阻，因而成为极薄的薄膜结构。特别在绝缘基板上具有电子发射元件的电子源的情况下，理想的是覆盖电子发射部件的上部的电阻膜为极薄的薄膜结构，而不防碍电子发射。另一方面，②与导体的连接区域理想的是比较低的电阻而能够充分地电导通、以及在机械强度上确实地与导体接触，因而由比较厚的膜构成。对此，利用图7～图10进行说明。图7～图9展示了不具有上述①或②的功能的结构例子，11是导体，12是绝缘基板，13是用来防止带电的电阻膜，14是与导体的连接区域中的电阻膜的厚度。在图7中，是连接区域的电阻膜的厚度比覆盖绝缘面的区域的电阻膜的厚度薄的结构，如果满足上述①那样地决定电阻膜的厚度(实线)，则无法达到良好的电连接，如果满足上述②那样地决定电阻膜地厚度(虚线)，则会浪费必要以上的消耗电力。另外，在图8、9中，是连接区域的电阻膜的厚度与覆盖绝缘面的区域的电阻膜的厚度相同的情况下的结构，这些也与图7一样，不满足①和②两方面的条件。另一方面，在作为本发明的一个例子的图10中，连接区域的电阻膜的厚度具有比覆盖绝缘面的区域的电阻膜的厚度厚的部分，因而满足上述①和②两方面的条件，实现了与导体确实地接触并且机械强度优越的接触状态，确立了与导体的良好的电连接，同时抑制了消耗电力，并达到了防止带电。并且，在此，与导体的连接区域中的电阻膜的厚度是通过各图中的粗线箭头线量表示的厚度，换一种说法，就是通过导体和电阻膜形成的界面与电阻膜的表面的最短距离中的最大距离。即，图9、10中的细线的箭头线量是通过导体和电阻膜形成的界面与电阻膜的表面的最短距离，但由于并不是最大的，所以并不对应于本发明中所说的“与导体的连接区域中的电阻膜的厚度”。

(实施例1)

以下，根据更具体的例子来说明本发明。

如图2模式所示，在基体上配置多个与图1所示相同的结构的电子发射元件，形成显示装置。通过以下所示的步骤制作配置了多个电子发射元件并矩阵状地布线的电子源(图2的4)。

图中，7表示导电性薄膜，5、6表示元件电极，9b表示Y方向布线，9a表示X方向布线。

并且，在Y方向布线和X方向布线之间，实际上形成绝缘层，但是在图中，为了容易理解其结构，而删除了这些构件的一部分。

接着，说明具体的制造方法。

[步骤1]

用洗剂和纯水洗净青板玻璃后，使用图形制图的方法，形成元件电极5、6的形状的图形。

并且，使元件电极的间隔为10μm。

[步骤2]

接着，作为金属成分使用含银的胶状材料(NP-4028A；则武(ノリタケ)株式会社制)，通过丝网印刷法形成Y方向布线9b的图形，在与步骤1相同的条件下进行烧制，形成Y方向布线。

然后，在后面的步骤形成的X方向布线9a的形成预定位置上，通过同样的丝网印刷法印刷成为氧化硅前驱体的胶，形成用来使Y方向布线9b和X方向布线9a绝缘的绝缘层。并且位于该绝缘层的元件电极5的上部的部分为了达到使元件电极5与后面作成的X方向布线9a连接，而切除了一部分。

[步骤4]

用与步骤2相同的方法，形成X方向布线9a，并形成布线。

[步骤5]

接着，形成导电性薄膜7。

具体地说，利用喷泡(R)方式的喷墨装置付与有机含钯溶液使宽度为200μm，然后在350℃下进行10分钟的加热处理，获得由氧化钯微粒构成的微粒膜。

如后述那样进行处理，用弱碱清洗液超声波清洗获得的基板。清洗液使用0.4wt.％TMAH(三甲基铵氢化物)，进行2分钟的超声波清洗。

清洗后用纯水进行5分钟的流水置换清洗，用气刀除去附着水后，通过开放进行120℃、2分钟的干燥。

这时，计测基板4的各部分的接触角。通过从细微的毛细管滴下水，用高速照相机从上面摄影该瞬间，并观察液滴的直径来进行接触角的测量。根据滴下量和液滴直径能够求出接触角。这时的接触角用下表表示。

【表1】

场所	清洗后的接触角(deg.)
场所	清洗后的接触角(deg.)	Y方向布线	10.2
绝缘部分	12.2	Y方向布线	10.2
绝缘部分	12.2	元件电极	10.6
元件膜	11.0	元件电极	10.6

然后，通过如下所述方法，用电阻膜10覆盖基板4的表面。

电阻膜10使用将向氧化锡诺莫合金搀入了氧化锑的氧化物微粒分散到乙醇和异丙醇的1∶1混合液的材料。固态物的重量浓度为约0.1Wt％。

作为涂敷的方法使用喷射法。使用喷射装置在液压0.025Mpa、气压1.5Kg/cm²、基板-头间距离50mm、头移动速度0.8m/sec.的条件下进行涂敷。

涂敷后，为了稳定化而进行425℃、20分钟的空气燃烧。

接着，使用如上述那样作成的电子源构成显示装置。使用图2进行说明。

如上述那样进行处理，在将制作许多的平面型表面传导电子发射元件的基板4固定在后板29上后，在基板4的上方5mm，经由支持框30配置前面板34(在玻璃基板31的内面上形成荧光膜32和金属敷层33而构成)，并向前面板34、支持框30、后板29的结合部分涂敷烧结玻璃，在大气中或氮气氛围气中以400℃到500℃进行10分钟以上的烧制进行密封。

另外，用烧结玻璃将基板4固定到后板29上。

在图2中，1是电子发射元件，9a、9b分别是X方向和Y方向的元件布线。

荧光膜32在黑白的情况下只由荧光体构成，但在本实施例中，荧光体采用线条形状，先形成黑线条，在其间隙部分涂敷各色荧光体，制作荧光膜32。

作为黑线条的材料，使用以通常使用的石墨为主要成分的材料。

向玻璃基板31涂敷荧光体的方法使用淤浆法。

另外，在荧光膜32的内面侧通常设置金属敷层33。

通过在制作荧光膜后，进行荧光膜的内面侧表面的平滑化处理(通常称为成膜)，然后真空蒸镀Al来制作金属敷层。

为了提高荧光膜32的导电性，也有在前面板34上在荧光膜32的外面侧设置透明电极(未图示)的情况，但在本实施例中，由于只用金属敷层就能够获得充分的导电性，所以省略。

在进行上述密封时，在彩色的情况下，由于必须使各色荧光体与电子发射元件对应，所以进行充分的位置配合。

如上述那样完成的玻璃容器内的氛围气体通过排气管(未图示)由真空泵排气，在达到充分的真空度后，通过从容器外端子Dxo1到Doxm和Doy1到Doyn，向电子发射元件6的电极5、6间施加电压，通过对电子发射部件形成用薄膜7进行形成处理，作成电子发射部件8。

形成处理的电压波形与图3B相同。

在本实施例中，设T1为1msec.、T2为10msec.，在约2×10-3Pa的压力下进行。并且，也可以使用图3A的波形电压。

这样作成的电子发射部件8为分散配置以钯元素为主要成分的微粒的状态，其微粒的平均粒子直径为3nm。

接着，由板的排气管，通过慢速泄漏泵将丙酮导入板内，并维持0.1Pa。

接着，将在上述形成处理中使用了的三角波改变为矩形波，在波峰为14V的情况下，一边测量元件电流If(流过元件电极5、6的电流)、放射电流Ie(到达(流到)阳极(金属敷层)的电流)，一边进行活性化处理。

如上述那样，进行形成、活性化处理，形成电子发射部件8，制作电子发射元件。

该通电形成和活性化的步骤与没有用电阻膜10进行覆盖的电子发射元件(比较例)相比表现出了完全相同的动作。

这可以考虑是因为覆盖电子发射元件膜上的电阻膜10的膜厚足够薄，因而对元件没有任何影响。

接着，排气到10～6Pa左右，通过用气体燃烧器加热未图示的排气管，来熔化并密封外围容器。

最后，为了维持密封后的真空度，用高频加热法进行吸气处理。

在如以上那样完成的本实施例的图象显示装置35中，通过容器外端子Dox1到Doxm、Doy1到Doyn，由未图示的信号发生装置分别向各电子发射元件施加扫描信号和调制信号，来释放电子，通过高压端子Hv，向金属敷层33或透明电极(未图示)施加数kV以上的高压，加速电子束，使之与荧光膜32冲撞、激励并发光，来显示图象。

其结果是，显示稳定的图象，而不产生电子束的偏向等，也看不到因放电造成的破坏等，获得非常鲜明的图象。

另外，在Va＝10kV下获得了平均3.0μA/1元件的放射电流Ie，释放效率(Ie/If)是2.6％，获得各元件间的Ie离散σ＝5.6％这样的良好的值。

然后，分解该图象形成装置，进行基于SEM的涂敷形式观察、基于剖面TEM的涂敷膜厚分析。其结果是可知基板2上的电阻膜的膜厚外形如图4B所示。并且，图4B是图1的A-A’剖面图。

在根据剖面TEM评价电阻膜10的各部分的膜厚时，如下所示(膜厚是大致的值)。

【表2】

场所	膜厚(nm)
场所	膜厚(nm)	Y方向布线上	55
绝缘部分上	32	Y方向布线上	55
绝缘部分上	32	元件电极上	25
元件膜上	25	元件电极上	25

这样，在围成井字形的四方的形状的情况下，其中存在的液体的外形由于壁面(该情况下为导体区域)；液体的接触角而存在大致2种形态。如果导体区域的接触角在80°以下，则由于表面存在的自由能量而液体和固体基本相互吸引，使固-液界面减小，因而形成图4B那样的外形。相反，如果为80°～90°以上，则这次由于固体-液体之间的吸引力弱，液体之间的固着力相对大，所以形成图4A那样的外形。

通过这样的机构，如图4B那样，形成与布线的连接区域比其他部分厚的的形状的电阻膜(带电防止膜)，充分降低了消耗电力，同时确保了布线与带电防止膜(电阻膜)的电连接，能够充分获得带电防止功能。

(实施例2)

有关实施例2，在Y方向布线的形成中使用了包含银的导电性浆，但有机高分子粘合剂的组成比实施例1多。该布线如果结束了烧制，则成为多孔材质，而吸入粘度低的液体。

这样的多孔材质如果吸入液体直到饱和，则与该液体的亲和力变得非常好，在表面布形成液滴，实质上形成接触角为0度的表面。

在本实施例中，在涂敷电阻膜10时，与实施例1相比，将溶液的浓度降低到1/2，代替它，使头的移动速度为1/2来使单位面积的涂敷量成为2倍，来提高布线的吸水量的饱和量。

具体的条件如下。

对于电阻膜10，将向氧化锡诺莫合金搀入了氧化锑的氧化物微粒分散到乙醇和异丙醇的1∶1混合液中，固态物的重量浓度为约0.05Wt％。

作为涂敷的方法使用喷射法。使用诺德生公司的旋涡喷射装置，在液压0.025Mpa、气压1.5Kg/cm²、基板-头间距离50mm、头移动速度0.4m/sec.的条件下进行涂敷。

与实施例1一样地进行其后的安装步骤，制作图象形成装置。

另外，在Va＝10kV下获得了平均3.2μA/1元件的放射电流Ie，释放效率是2.9％，获得各元件间的Ie离散σ＝5.3％这样的良好的值。

然后，分解该图象形成装置，进行基于SEM的涂敷形式观察、基于剖面TEM的涂敷膜厚分析。其结果是可知基板2上的电阻膜10的膜厚外形与实施例1相同。

各部分的膜厚如下所示。

【表3】

场所	膜厚(nm)
场所	膜厚(nm)	Y方向布线	60(※)
绝缘部分	30	Y方向布线	60(※)
绝缘部分	30	元件电极	24
元件膜	24	元件电极	24

并且，在Y方向布线表面存在非常多的膜成分(氧化物微粒)。由于表面形状复杂，所以难以定义膜厚。此处的值只是大致的值。

在本实施例中，由于Y方向布线是多孔材质，所以通过毛细现象吸收涂敷液体。在接触角90°以下，更理想的是在80°下的情况下，适合地发现毛细现象。通过这样的状态，进一步吸收了液体直到饱和量的Y方向布线与该液体的亲和力非常好，形成近似接触角为0°的表面。所以，在布线为多孔材质的情况下，涂敷量是饱和量以上，并且在布线材料和涂敷液的接触角在为80°以下的情况下，能够发现图4B那样的涂敷形状。

在本实施例中，充分减少了消耗电力，同时确保了布线和带电防止膜(电阻膜)的电接触，能充分获得带电防止功能。

(实施例3)

在实施例3中，基本上进行与实施例1一样的安装步骤。

另外，电阻膜10的涂敷条件与实施例1一样。

另外，在形成电阻膜10前，使用TEOS(四乙氧基硅烷)对绝缘表面进行排水化处理。

具体地说，将TEOS和基板封闭到室内，通过放置2分钟，在室温下进行气相吸附。然后，用EtOH进行5分钟的有机US清洗。

电阻膜10形成前的各部分的接触角如下所示。

【表4】

场所	清洗后接触角(deg.)
场所	清洗后接触角(deg.)	Y方向布线	22.4
绝缘部分	30.7	Y方向布线	22.4
绝缘部分	30.7	元件电极	28.8
元件膜	29.0	元件电极	28.8

电阻膜10的涂敷条件与实施例1一样，另外，对于其后的安装与实施例1一样地进行。

在获得的图象形成装置中进行到图象的形成为止。

另外，在Va＝10kV下获得了平均2.1μA/1元件的放射电流Ie，释放效率是2.0％，另外，获得各元件间的Ie离散5.3％。

然后，分解该图象形成装置，与实施例1一样地调查电阻膜10的外形时，可知是与实施例1一样的外形，膜厚也几乎一样。

(实施例4)

以下，说明本发明的实施例4的电子源基板4的制造方法。概要结构与图1、图4B相同。

[步骤1]

用清洗剂和纯水清洗在青板玻璃上用CVD法形成了厚度1μm的氧化硅膜的基板2后，用光致抗蚀剂(RD-2000N-41立化成公司制)形成应该成为元件电极5、6和元件电极间间隙的图形，用真空蒸镀法依次堆积厚度5nm的Ti、厚度100nm的Pt。

然后，用有机溶剂溶解光致抗蚀剂图形，取下Pt/Ti堆积膜，形成元件电极间隔L为20μm、元件电极宽度W为150μm那样的元件电极5、6。

[步骤2]

接着，使用金属成分以Ag为主要成分的感光性浆材料，在全面的屏蔽印刷涂敷后，通过用光平版印刷法进行图案形成，除去不要的部分。接着，通过热处理装置在峰值温度为480℃、峰值保持时间10分钟的条件下，烧制上述图形化了的浆，形成厚度约20μm的Y方向布线9b。用该方法形成的布线材料具有多孔材质性。

[步骤3]

接着，使用以PbO为主要处分的感光性浆材料，在全面屏蔽印刷涂敷后，通过光平版印刷法进行图案形成，除去不要的部分。其后在与步骤2相同的条件下进行烧制，形成层间绝缘层。

在本实施例中，为了确保绝缘安全性而循环进行该步骤，使绝缘层成为由3层构成的层叠结构，平均厚度为30微米。与上述Y方向布线9b一样，该绝缘层也具有多孔材质性。

[步骤4]

使用金属成分以Ag为主要成分的感光性浆材料，用与步骤2一样的方法形成X方向布线72。与上述一样，该布线也具有多孔材质性。厚度为约20μm。

[步骤5]

接着，形成导电性薄膜7。

具体地说，使用喷泡(R)方式的喷墨装置，在元件电极5、6的间隙中央部分形成有机钯含有溶液(奥野制药(股份)制造，ccp-4230)，使导电性薄膜7的宽度为10μm。

然后，在350℃下进行10分钟的加热处理，获得由钯微粒构成的微粒膜。

[步骤6]

接着形成带电防止膜(电阻膜)10。

通过液体加压式的1个流体喷射装置，供给将氧化锡诺莫合金(搀入锑)的超微粒分散到有机溶媒(异丙基乙醇、n丁醇混合溶液)的溶液，同时使喷雾喷嘴移动来涂敷整个区域，形成带电防止膜10。

在本实施例中，调整喷射条件使喷雾量为100ml/m²，为了超过布线的吸水量的饱和值，而涂敷充分量的溶液。

为了获得规定的导电率，最终有必要调整固体成分浓度，在本实施例中，使固体成分浓度为0.1wt％。

喷射涂敷后，进行380℃、10分钟的热处理，对该基板进行特性的稳定化。

图5展示了在评价了电子发射元件的特性后，破坏基板测量单元内的膜厚分布的结果的代表例子。

根据带电防止膜10的单元内(图1中用布线9a、9b围住的部分)的膜厚分布测量结果，能够将电子发射部件的设置的单元中央附近的膜厚抑制在周围部分的一半以下。以下的图象显示装置的制造方法与实施例1相同，所以省略。

在本实施例中，用由高电阻导电物质构成的带电防止膜10覆盖基板上所有的绝缘性表面，有效地防止了电子发射带来的带电。

进而，通过使用本发明，通过将形成在中央附近的电子发射部件上的带电防止膜的厚度抑制得比周围小，使电子发射效率不降低。另外，一边充分降电力消耗低，一边确保布线和带电防止膜(电阻膜)的电连接，能充分获得带电防止功能。由此，在获得了稳定地从电子发射元件高效率地进行电子发射的同时，而不产生伴随着带电的电子束的偏向等，也看不到因放电造成的破坏等。

(实施例5)

本实施例将实施例4的[步骤6]中使用的有机溶媒从n丁醇变更为乙醇，加速了溶媒成分的蒸发速度。

[步骤6]前后的步骤与实施例4一样，因而在此省略说明。

在本实施例中，基板的结构、喷射条件与实施例4相同。

图6展示了分解基板测量在本实施例中形成的带电防止膜的单元内的膜厚分布的结果的代表例子。

通过使用加速了蒸发速度的溶媒，与图5相比，中央和周围部分的膜厚分布减小了，但获得了中央部分的膜厚比周围部分薄的效果。

通过本实施例，确认了本发明并不限定于特定的溶媒成分。

在本实施例中，通过将由布线围住的单元内的中央附近形成的电子发射部件上的带电防止膜的厚度抑制得比周围小，使电子发射效率不降低。另外，一边充分降电力消耗低，一边确保布线和带电防止膜(电阻膜)的电连接，能充分获得带电防止功能。

并且，以下作为元件膜的形成时的切坏对策，详细说明在电子发射部件上设置排水膜的例子。由于概要结构与图1相同，所以根据图1进行说明。

步骤1：作为绝缘基板使用900×600(mm)的青板玻璃基板，用有机溶剂等充分进行清洗后，在120℃下使之干燥。在该基板上，使用真空成膜技术和平版印刷技术，形成由Pt构成的元件电极5、6。这时的Pt的厚度为500，元件电极5、6的距离L为10μm。

步骤2：接着，材料使用银光浆墨，进行屏蔽印刷后，使之干燥后，曝光为规定的图形并进行显像后，在480℃左右的温度下进行烧制，形成Y方向布线9b。布线的厚度约为10μ，宽度为50μm。

步骤3：然后，对以PbO为主要处分的感光性的玻璃浆进行屏蔽印刷后，进行了曝光-显像后，在480℃左右的温度下进行烧制，在预定作成X方向布线9a的地方，形成在与元件电极5对应的位置上开了接触孔的层间绝缘膜。该层间绝缘膜的厚度为整体约30μm，宽度为150μm。

步骤4：进而，在绝缘膜上，屏蔽印刷Ag浆墨后进行干燥，在其上再次进行同样的操作进行2次涂敷后，在480℃左右的温度下进行烧制，形成X方向布线9a。夹着上述绝缘膜与Y方向布线9b交叉，在绝缘膜的接触孔部分还与元件电极5连接。

通过该布线元件电极5联结，进行板化后，作为扫描电极而发挥作用。该X方向布线的厚度为约15μm。

步骤5：进而，在上述XY矩阵基板上进行若干的去水处理，将基板表面的水的接触角调整为65°。

步骤6：然后，使用元件膜形成装置(喷墨装置)形成导电性膜7。

使用的膜为有机钯含有溶液(钯-脯氨酸络合物0.15wt％、异丙醇15％、乙二醇2.0％、聚乙烯醇0.05％的水溶液)。

使用作为喷吐头使用了压电元件的喷墨喷射装置，将点直径调整为60μm，向元件电极间付与该溶液的液滴。然后，在空气中，对该基板在350℃下进行10分钟的加热烧制处理，成为氧化钯(PdO)。

获得的元件膜的平均点直径为60μm，平均膜厚为8nm。

步骤7：进而，使用与上述元件膜形成装置一样的装置，作为墨使用含有排水性薄膜的溶液，在导电性膜7上形成排水性薄膜。使用的墨为含有少量的异丙醇和DDS(二甲基乙缩醛)的水溶液。

调整点直径为65μm。

然后，在130℃下进行10分钟的加热处理，成为排水性薄膜。

调整排水性薄膜上的接触角为70°～80°。

步骤8：接着，使用喷射涂敷装置，一边使喷雾喷嘴移动，一边向基板整个区域涂敷将以氧化锡诺莫合金为主要成分的超微粒分散到(n丁醇、乙醇、水的混合溶媒)，经过烧制步骤等，形成带电防止膜10。

在本实施例中，带电防止膜10的平均厚度为30nm，作为膜电阻调整为1010Ω/□，进行喷雾后，进行380℃、10分钟的热处理，形成带电防止膜10。

以下，经过与实施例1相同的步骤，制作图象显示装置。

通过本实施例的制造方法如上那样制作的电子发射元件没有形成步骤中的元件膜7的切坏，没有因剩下元件膜7的连接部分而造成的泄漏电流，因而元件特性的偏差少。

另外，基板上的绝缘性表面有效地被由高电阻导电物质构成的导电防止膜10覆盖，防止了电子发射带来的带电，因而各电子发射元件的电子发射特性极其稳定，稳定地显示了图象，而不产生电子束的偏向等，也看不到因放电造成的破坏等。

因此，能够生产性高地获得良好的图象显示装置。

(实施例6)

下面，说明对其他的矩阵配置的电子源结构适用了本发明的带电防止膜(电阻膜)的例子。并且，电子源结构以外都与实施例1相同，所以省略说明。

图11是从上看到的基板表面的平面配置图。图12是沿着图11的虚线12-12的剖面图。在图11、图12中，101是基板玻璃，102是共通布线电极(扫描布线)，103是层间绝缘层，104a、104b是共通布线电极(信号布线)，105a、105b是栅电极(引出电极)，106是作为电子发射部件的碳纳米管，106a、106b是碳纳米管的集合体，107是本发明的带电防止膜，108是接触孔。

在本实施例中，如下这样进行制作。

1.使用玻璃基板(PD200)101，向表面蒸镀厚度为500nmITO，使用光平板印刷技术，形成宽度600μm的扫描共通布线电极102。

2。接着，涂敷以氧化铅和二氧化硅为主要成分的厚度约10μm的层间绝缘层103，经过烧制步骤而形成。

3.接着，使用光平板印刷技术在层间绝缘层103形成直径约150μm的孔的接触孔108。

4.通过在基板整个面上蒸镀厚约1μm的铬而形成后，使用光平板印刷技术同时形成104a、104b的共通布线电极(信号线)和105a、105b的栅电极(引出电极)。

5.包含碳纳米管106，使用适当包含有机材料、无机材料、感光性有机材料的印刷用浆材料，向104a、104b的一部分上印刷形成作为电子发射部件的106a、106b的碳纳米管的集合体。然后，通过利用了从基板背面透过的光的光平板印刷，形成为精密的形状。

6.用与实施例1相同的方法制作带电防止膜。

根据本发明的方法，如图12所知的那样，带电防止膜107在电极和电极之间、或接触孔内，通过水平的表面区域和电极(导体)等的端的连接部分具有比其他的带电防止膜形成厚度厚而连接，能够在抑制消耗电力的同时，确实地防止带电。

特别地在本实施例中，电子源形成区域106a、106b和栅电极105a、105b之间、以及栅电极105a、105b和信号104a、104b之间成为本发明的结构。

在本元件不进行防止带电处理的情况下，如果要获得一定的电子发射电流，则不只是随着时间驱动电压上升，而且还有电子束位置的变动，但通过本发明的结构，能够以一定的驱动电压进行驱动。另外，基于获得的电子束的荧光点位置也长时间地没有变动。

(实施例7)

下面，针对适用其他矩阵配置的电子源结构的例子，说明本发明的带电防止膜(电阻膜)。而且，因为除电子源结构以外，与实施例1相同，所以省略其说明。

图13是从上看到的基板表面的平面配置图，图14是沿图13的虚线14-14的剖面图。在图13、14中，111是基板玻璃，112是共通布线电极(扫描布线)，113是层间绝缘层，114a、114b是阴极电极，115a、115b是栅电极(引出电极)，116是作为电子发射部件的石墨毫微纤维，116a、116b是石墨毫微纤维的集合体，117是本发明的带电防止膜，118是共通布线电极(信号布线)。

在本实施例中，如下这样地进行制作。

1.使用玻璃基板(PD200)111，向表面蒸镀厚度为100nmTiN，使用光平板印刷技术，同时形成114a、114b的阴极电极和115a、115b的栅电极(引出电极)。

2。使用银的印刷用浆，印刷厚度约1μm的共通布线电极(信号布线)118a、118b，经过烧制步骤而形成。

3.使用以氧化铅和二氧化硅为主要成分的印刷用浆，印刷厚度约20μm的层间绝缘层113a、113b，经过烧制步骤而形成。

4.用银的印刷用浆，印刷厚度约2μm的共通布线电极(扫描布线)112，经过烧制步骤形成。

5.向阴极电极114上分散涂敷由Pd-Co构成的触媒超微粒，进行基于Ar的干式蚀刻，在阴极电极的一部分区域上形成触媒。

6.使用乙炔气体、氧气，通过减压热CVD，经由触媒超微粒在约550℃下生成石墨毫微纤维。其结果是，形成由石墨毫微纤维的集合体构成的阴极区域116a、116b。并且，在本实施例中，在石墨毫微纤维和碳纳米管中，由于碳的六角网面的结构不同，所以区别地称为石墨毫微纤维和碳纳米管。

7.最后，用与实施例6相同的方法制作带电防止膜。

在本实施例的结构中，在阴极栅电极间、通过印刷形成的电极间、以及阴极电极和印刷布线、栅电极和印刷布线的任意一个地方的带电防止膜(电阻膜)中，电极、布线等的导体的连接部分与其他区域相比，以厚的状态被连接。

其结果是，与实施例6相同，获得了抑制驱动电压的上升，抑制电子束位置变动的效果。

根据本发明，一边充分地降电力消耗低，一边确保布线和带电防止膜(电阻膜)的电连接，能充分获得带电防止功能。另外，如果将本发明适用于作为电子设备之一的电子发射元件中，则在获得良好的电子发射的同时，还能充分降低电力消耗，并且确保带电防止膜(电阻膜)和布线等导电体的电连接，从而能充分获得带电防止功能。

Claims

1、一种电子源，其特征在于，包括：

绝缘性基板；

设置在该绝缘性基板上的电子发射部；

2、根据权利要求1所述的电子源，其特征在于：

上述电子发射部由碳纳米管构成。

3、根据权利要求1所述的电子源，其特征在于：

上述电子发射部由石墨毫微纤维构成。

4、根据权利要求1所述的电子源，其特征在于：

上述电子发射部包括细微钯粒子。