[發明專利]電子發射源用膏和電子發射源

有效

• 申請號: 201080035612.4
• 申請日: 2010-08-03
• 公開（公告）號: CN102473564A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 井上武治郎;重田和樹;后藤一起;樸善圭
• 申請（專利權）人: 東麗株式會社
• 主分類號: H01J1/304
• 分類號: H01J1/304;H01J9/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 段承恩;田欣

技術領域

本發明涉及電子發射源用膏和使用了該膏的電子發射源。

背景技術

碳納米管具有優異的物理和化學耐久性，并具有尖銳的尖端形狀，適合于電子發射材料。因此，在顯示器、照明等的領域，使用了碳納米管的電子發射源的研究開發正在積極地進行。

通過使用了碳納米管的電子發射源得到在顯示器、照明等中的發光的結構是如下那樣的結構。首先，在進行了真空密封的容器內，對包含在陰極基板上形成了的碳納米管的電子發射源通過門電極等施加高電場。于是，電場集中在碳納米管的尖銳的尖端。如果電場強度超過一定的閾值，則由于隧道現象引起電子發射。這樣發射出的電子碰撞到在陽極基板上所形成的熒光體層，可以得到發光。

使用了碳納米管的電子發射源的制作方法之一，有將碳納米管膏化，并在陰極基板上涂布的方法。該方法包括：在陰極電極上將含有碳納米管的膏通過絲網印刷等形成涂膜的工序；通過熱處理將成為使容器內的真空度惡化的主要原因的有機物從含有碳納米管的膏的涂膜除去的工序；然后對進行了熱處理的電子發射源表面進行帶剝離法、激光照射法等的活化處理的工序。作為該方法所使用的碳納米管的膏材料，已知：在含有碳納米管的膏中含有玻璃粉末的膏材料(例如，參照專利文獻1)、含有碳酸鹽的膏材料(例如，參照專利文獻2)、或者含有金屬碳酸鹽的膏材料(例如，參照專利文獻3)等。

然而，上述工序之中的活化處理，為了得到良好的電子發射特性，通過起毛處理等在電子發射表面使碳納米管露出。但是，若能省略進行活化處理的工序，則能夠大大地有助于成本進一步降低。

作為用于即使不進行起毛處理也可得到良好的電子發射特性的方法，曾提出了下述方案，一種電子發射源，具備：以碳納米管為首的電子發射材料；用于對電子發射材料賦予電場的陰極電極和門電極；和在陰極電極和門電極之間的包含連續孔的多孔性部件，多孔性部件含有電子發射材料，電子發射材料的尖端部從多孔性部件的孔壁突出(例如，參照專利文獻4)。該電子發射源，通過向含有碳納米管的膏中混入聚甲基丙烯酸甲酯等的塑料粒子，并通過熱處理將有機物從含有碳納米管的膏的涂膜除去的工序，在塑料粒子存在的區域制作空隙從而形成連續孔。由于碳納米管從孔壁突出，因此不需要活化處理。在該方法中，電子發射材料的尖端部的露出量增加和露出均勻度提高變得容易，可以謀求電子發射特性的均勻化。

現有技術文獻

專利文獻1：日本特開2007-115675號公報

專利文獻2：日本特開2003-242898號公報

專利文獻3：日本特表2008-500933號公報

專利文獻4：日本特開2004-87304號公報

發明內容

但是，在專利文獻4記載的方法中，電子發射材料的突出長度短，縱橫尺寸比較小，因此難以在電子發射材料的尖端引起電場集中，存在電子發射所需要的電壓增加的課題。此外，由于將高電阻體作為多孔性部件的基體，在電子發射源上形成門電極，因此也存在漏電流增加的擔心。

本發明的目的是著眼于上述課題，提供一種能夠省略在電子發射源表面使碳納米管露出的活化處理工序并且能夠在低電壓下進行電子發射，而且與陰極基板的粘結性也優異的電子發射源用膏和使用了該膏的電子發射源。

即，本發明是將含有下述(A)～(C)成分的電子發射源用膏熱處理而制造的電子發射源，該電子發射源具有龜裂且碳納米管從龜裂面突出，

(A)碳納米管；

(B)玻璃粉末；

(C)選自金屬鹽、金屬氫氧化物、有機金屬化合物、金屬絡合物、硅烷偶合劑和鈦偶合劑中的至少1種以上的物質。

根據本發明，可以省略在電子發射源表面使碳納米管露出的活化處理工序，因此能夠削減在電子發射源的制造中的活化處理工序所需要的裝置、材料等的成本。另外，根據本發明，盡管不需要活化處理，但能夠得到可在低電壓下發射電子，并與陰極基板的粘結性也優異的電子發射源。

附圖說明

圖1是本發明的電子發射源的截面模式圖。

圖2是產生了龜裂的電子發射源的光學顯微鏡照片。

圖3是在本發明的電子發射源所產生的龜裂面上突出了的碳納米管的電子顯微鏡照片。

具體實施方式