專利名稱：導(dǎo)電部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及作為具有電子發(fā)射器件的圖像顯示裝置的構(gòu)成元件的
間隔件(spacer)、適用于間隔件的導(dǎo)電部件、和使用導(dǎo)電部件作為 間隔件的圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
如在專利文獻l中公開的那樣，具有電子發(fā)射器件的平面顯示器 具有被稱為間隔件或肋(rib)的耐大氣壓維持結(jié)構(gòu)以維持其內(nèi)部的高 真空。
圖7是具有許多電子發(fā)射器件的圖像顯示裝置的截面示意圖。在 圖7中，附圖標(biāo)記15是后板，附圖標(biāo)記16是側(cè)壁，而附圖標(biāo)記17 是面板(face plate )。通過后板15、側(cè)壁16和面板17形成氣密容器。 作為氣密容器的耐大氣壓維持結(jié)構(gòu)的間隔件20b具有低電阻 (resistance)膜70。低電阻膜70通過導(dǎo)電飛臺(flit)78與布線13 連接。
在后板15上形成電子發(fā)射器件12。在面板17上形成熒光體膜18 和金屬背(back) 19。金屬背19被設(shè)置以通過從熒光體膜18發(fā)射的 光的一部分的鏡面反射改善光可用性(availability),保護熒光體膜 18免于陰離子的碰撞，并被用作用于施加電壓以加速電子束的電極。 金屬背19還被設(shè)置為用作熒光體膜18中的激發(fā)電子的導(dǎo)電路徑。
圖7示出間隔件的帶電(charged )狀態(tài)。通過從間隔件附近的電 子源發(fā)射的電子中的一部分的碰撞，間隔件被帶電(圖7:帶正電)。 為了便于解釋，沒有抗靜電膜72的間隔件20a的低電阻膜70的厚度 被畫得比與間隔件20b的抗靜電膜72接觸的低電阻膜70厚。
當(dāng)間隔件20a帶正電時，從用作電子源的電子發(fā)射器件12發(fā)射的
4電子如電子軌道71a那樣被吸向間隔件20a。顯示圖像的質(zhì)量由此受 損。
為了解決此問題，提出間隔件20b具有抗靜電膜72的配置。因此， 微小電流在間隔件20b的表面(抗靜電膜72)上流動，并由此去除被 帶電在間隔件20b的表面上的電子。因此，從電子發(fā)射器件發(fā)射的電 子如電子軌道71b那樣畫出預(yù)定的軌跡而不被吸向間隔件20b。
作為有效地抑制間隔件的表面上的帶電的技術(shù)，專利文獻2公開 了如下技術(shù)通過在作為間隔件的玻璃基板的表面上提供不平坦性， 使得有效二次電子發(fā)射系數(shù)小于當(dāng)間隔件的表面平滑時。 [專利文獻1日本專利申請公開公布No. 10-284286 [專利文獻2日本專利申請公開公布No. 2001-143620 ( USP6494757 )

發(fā)明內(nèi)容
但是，如果間隔件20b中的溫度分布由于各種各樣的因素而變得 不均勻，那么抗靜電膜72的電阻的分布也由于抗靜電膜72的電阻溫 度特性而變得不均勻。電阻的分布導(dǎo)致除電(discharging)功能的波 動。在平面顯示板(panel)中，例如，間隔件20b附近的圖像被板表 面內(nèi)的溫度的不均勻分布所千擾。板表面內(nèi)的溫度的不均勻分布是由 面板17和后板15之間的溫度差導(dǎo)致的。
并且，在常規(guī)的例子中示出的抗靜電膜是通過諸如濺射方法的使 用真空裝置的成膜方法形成的，因此難以降低制造成本。
本發(fā)明的目的是，提供可以低成本制造并具有優(yōu)異的電阻溫度特 性的導(dǎo)電部件、由導(dǎo)電部件制成的間隔件、和使用間隔件的圖像顯示 裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面是一種導(dǎo)電部件，所述導(dǎo)電部件包含基材 和被分散在基材中的導(dǎo)電粒子，所述導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電率大于基材的導(dǎo) 電率。
導(dǎo)電粒子以使導(dǎo)電部件的激活能為0.3 eV或更小并且導(dǎo)電部件的 體積電阻率為1()SQcm或更大這樣的方式,皮分散。導(dǎo)電粒子優(yōu)選以使導(dǎo)電部件的Ea (激活能)為0.2 eV或更小這 樣的方式被分散在基材中。
導(dǎo)電粒子優(yōu)選以使導(dǎo)電部件的體積電阻率為1()SQcm或更大這樣 的方式被分散。
導(dǎo)電粒子的粒子直徑優(yōu)選不小于0.5 nm且不大于50 jnm。
導(dǎo)電粒子優(yōu)選具有50 vol。/?；蚋〉膶τ谡麄€導(dǎo)電部件的體積比 (volume fraction )。
導(dǎo)電粒子優(yōu)選由選自金、鉑、銀、鈀、釕、銠、鋨和銥的至少一 種金屬形成。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面是一種間隔件，所述間隔件被布置在圖像 顯示裝置中的第一基板和第二基板之間，所述圖像顯示裝置包含氣密 容器，所述氣密容器具有所述第一基板和所述第二基板，所述第一基 板具有電子源，所述第二基板具有與電子源相對的圖像顯示部件，其 中，間隔件為本發(fā)明的導(dǎo)電部件。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面是一種圖像顯示裝置，該圖像顯示裝置包 括氣密容器，所述氣密容器具有第一基板和第二基板，所述第一基 板具有電子源，所述第二基板具有與電子源相對的圖像顯示部件；和 被布置在所述第一基板和所述第二基板之間的間隔件，其中，間隔件 是本發(fā)明的導(dǎo)電部件。
當(dāng)使用本發(fā)明的導(dǎo)電部件作為圖像顯示裝置的間隔件時，導(dǎo)電部 件的電阻在溫度變化時僅稍微變化，因此，由氣密容器內(nèi)的溫度的不 均勻分布導(dǎo)致的顯示圖像的干擾可被控制到最小。另外，導(dǎo)電部件是 在沒有真空成膜處理的情況下被制造的，因此可作為低成本間隔件被 提供。
本發(fā)明的導(dǎo)電部件還可被用作用于諸如復(fù)印機和打印機的電子照 相裝置中的顯影輥、轉(zhuǎn)印輥、清潔刀片、清潔輥、進給輥等的導(dǎo)電控 制部件。
從參照附圖對示例性實施例的以下描述，本發(fā)明的進 一 步的特征 將變得明顯。


圖1A是例示根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件的示圖。
圖IB是示出根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件的任意A-A'截面的TEM或 SEM觀察結(jié)果的示意圖。
圖2是通過切下顯示板的一部分示出根據(jù)本發(fā)明的圖像顯示裝置 的例子的透視圖。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件的電阻溫度特性的阿列紐斯 (Arrhenius )圖。
圖4是示出當(dāng)在根據(jù)本發(fā)明的圖像顯示裝置中在面板的溫度和后 板的溫度之間存在差異時作為由間隔件的影響所引起的圖像干擾而顯 現(xiàn)(develop)的束移動量(beam movement magnitude ) AL的示圖。
圖5是示出在根據(jù)本發(fā)明的圖像顯示裝置中關(guān)于可作為圖像干擾 而察覺的束移動量的導(dǎo)電部件的激活能Ea和圖像顯示裝置的面板和 后板之間可容許的溫度差A(yù)T的示圖。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件中導(dǎo)電粒子的粒子尺寸和激活 能之間的關(guān)系的示圖。
圖7是具有電子發(fā)射器件的圖像顯示裝置的截面示意圖，用于示 出根據(jù)本發(fā)明的間隔件中的帶電機制。
圖8是示出束移動量AL的示圖，所述束移動量AL本身表現(xiàn)為由 根據(jù)本發(fā)明的間隔件的影響引起的圖像干擾。
圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件的制造處理中模具(mold)填 充期間的粒子尺寸比(粗粒/細粒)與填充率之間的關(guān)系的示圖。
圖IO是示出間隔件的評價結(jié)果的表格。
具體實施例方式
本發(fā)明的目的是減少由面板和后板之間的溫度差等導(dǎo)致的間隔 件附近的圖像干擾。更具體而言，圖像干擾是由間隔件中的溫度的不 均勻分布導(dǎo)致的。作為深入研究的結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)，即使面板和后板之間的溫度差被控制，也會根據(jù)諸如顯示裝置的安裝位置的外部環(huán)境 而部分地出現(xiàn)幾度的面板和后板之間的溫度差。我們還發(fā)現(xiàn)，即使在 被調(diào)節(jié)的外部環(huán)境中嚴(yán)格地控制面板的溫度和后板的溫度，間隔件中 的溫度分布也會根據(jù)顯示裝置的操作狀態(tài)而波動幾度。雖然關(guān)于該現(xiàn) 象的確切原因還存在不確定性，但是，我們認(rèn)為該現(xiàn)象是以下面的方 式被引起的。當(dāng)驅(qū)動顯示裝置時，從后板上的電子發(fā)射器件發(fā)射的電 子在面板上產(chǎn)生反射電子。這些反射電子被照射到間隔件上。與間隔 件的后板一側(cè)(后板側(cè))相比，這些反射電子中的更多電子被照射到 間隔件的面板一側(cè)(面板側(cè))。并且，被照射到間隔件的面板側(cè)的反 射電子的能量大于被照射到間隔件的后板側(cè)的反射電子的能量。出于 這些原因，間隔件的面板側(cè)的溫度比間隔件的后板側(cè)的溫度高 一點。 因此，即使面板的溫度和后板的溫度被控制，間隔件中的溫度分布也 根據(jù)外部環(huán)境和操作環(huán)境波動幾度。因此，即使出現(xiàn)溫度的這種不均 勻分布，也需要不出現(xiàn)電阻的不均勻分布的間隔件。我們偶然想到使 用具有分散于絕緣基材中的多個導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電部件作為導(dǎo)電間隔件 的想法。在導(dǎo)電部件中，可通過控制一定電場強度和溫度范圍中的激
活能(Ea)和體積電阻率(p)，更多地減小由溫度變化導(dǎo)致的電阻 率。
即，通過分散其導(dǎo)電率大于絕緣基材的導(dǎo)電率的導(dǎo)電粒子來形成 根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件。導(dǎo)電粒子以使得導(dǎo)電部件的Ea為0.3 eV或 更小并且其體積電阻率為1()SQcm或更大的方式被分散。如果導(dǎo)電粒 子的分散狀態(tài)使得導(dǎo)電部件的Ea超過0.3 eV，那么，當(dāng)導(dǎo)電部件被 用作間隔件時，間隔件的電阻由于氣密容器中的溫度的不均勻分布而 部分地波動，所述氣密容器中的溫度的不均勻分布是由第一基板和第 二基板之間的溫度差導(dǎo)致的。因此，其影響對顯示器產(chǎn)生影響。如果 導(dǎo)電粒子的分散狀態(tài)使得導(dǎo)電部件的體積電阻率p小于105Qcm，那 么，當(dāng)導(dǎo)電部件被用作間隔件時，會由于電阻不夠而出現(xiàn)熱散逸 (thermal runaway)。根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件的更合適的分散狀態(tài)是 導(dǎo)電部件的Ea為0.2 eV或更小并且/或者其體積電阻率為1080 11或更大的分散狀態(tài)。
(導(dǎo)電部件的制造方法)
(1) 粉末的制備
首先，各自制備絕緣基材的粉末和導(dǎo)電粒子的粉末。粉末制造手 段不是特別限定的。通過諸如粉碎機、激光型細粒制造機和感應(yīng)加熱
細粒制造機的物理方法或諸如氣溶膠霧化(aerosol atomization )法和 熱分解法的化學(xué)方法，獲得這種粉末。通過篩子、干式分級器、濕式 分級器等對這種粉末進行分級(classify)，以獲得希望的粒子尺寸。
(2) 混合
以各種組成比測量基材的粉末和導(dǎo)電粒子的粉末，然后將它們混 合。例如，混合玻璃的粉末和金粒子的粉末?；旌鲜侄尾皇翘貏e限定 的。例如通過球磨機混合這種粉末。在諸如氮氣和Ar氣的非氧化氣 氛中執(zhí)行這種粉末的混合。
(3) 預(yù)燒結(jié)
在諸如氮氣和Ar氣的惰性氣體(inert gas)的氣氛中或在真空中 對混合粉末進行預(yù)燒結(jié)。也可在諸如氫氣的還原氣氛中對混合粉末進 行預(yù)燒結(jié)。預(yù)燒結(jié)的溫度適當(dāng)?shù)貫榇笥诨虻扔?00。C且小于或等于 1500。C。
(4) 粉碎
粉碎通過預(yù)燒結(jié)產(chǎn)生的混合固體(solid body)。粉碎手段不是特 別限定的。例如，通過球磨機粉碎混合固體。在諸如氮氣和Ar氣的 非氧化氣氛中執(zhí)行混合固體的粉碎。通過篩子、干式分級器、濕式分 級器等對在粉碎混合固體之后獲得的混合粉末進行分級，以獲得所需 粒子尺寸的粉末。這里，其粒子尺寸大的粉末被稱為粗粒，而其粒子 尺寸小的粉末,皮稱為細粒(fine particle)。
(5) 振動填充
在粉碎處理中獲得的混合粉末在諸如氮氣和Ar氣的惰性氣體氣 氛中或在真空中被填充到模具中。選擇通過分級獲得的具有不同粒子 尺寸的多個粒子(粗粒和細粒)，并且，以各種配合比(compoundingratio)(質(zhì)量比)填充粒子(粗粒和細粒)。通過向模具提供振動以 使得具有較小粒子尺寸的細粒流入在具有較大粒子尺寸的粗粒之間形 成的空隙中，執(zhí)行緊密化(compaction)。圖9示出對于粗粒和細粒 的質(zhì)量比為粗粒細粒=4:6、 5:5、 7:3和8:2時的情況中的每一種情況 粒子尺寸比(粗粒/細粒)與填充率之間的關(guān)系。用于提高填充率的粗 粒和細粒的適當(dāng)?shù)呐浜媳葹?:5至7:3 (粗粒細粒)。如果配合比不 平衡，那么粒子的遷移性受阻，并且由此不能填充粒子之間的空隙。
如果凈且粒和細粒的粒子尺寸比增大，那么粗粒和細粒的分布通過 振動填充而不平衡。因此，導(dǎo)電粒子的均勻分散受到阻礙。因此，混 合粉末中的粗粒和細粒的粒子尺寸比適當(dāng)?shù)貫?00或更小。粒子尺寸 比優(yōu)選為10《粒子尺寸比《20。當(dāng)混合粉末中的粗粒和細粒的配合比 為粗粒細粒-5:5或更大且7:3或更小、并且粒子尺寸比210時，我們 獲得填充率》90%。可通過控制混合粉末中的配合比和粒子尺寸比改 善填充率。并且，導(dǎo)電粒子可被均勻地分散。 (6)燒結(jié)
通過在諸如氮氣和Ar氣的惰性氣體氣氛中或在真空中壓力燒結(jié) 被填入模具中的混合粉末，獲得燒結(jié)體。也可在諸如氫氣的還原氣氛 中對混合粉末進行壓力燒結(jié)。對于壓力燒結(jié)優(yōu)選使用熱壓。通過控制 壓力和溫度，可進一步改善填充率以減少保留在粒子之間的空隙。如 果保留相同體積的空隙，那么，與稀疏地存在大空隙的情況相比，當(dāng) 以分散的方式存在小空隙時，導(dǎo)電粒子被更均勾地分散?；旌戏勰┍?形成為預(yù)定的厚度或形狀，并且，優(yōu)選在大于或等于lMPa且小于或 等于2 MPa的壓力以及大于或等于800。C且小于或等于1500。C的溫度 的條件下執(zhí)行燒結(jié)?；旌戏勰┯纱吮恢瞥蓪?dǎo)電部件。
為了將以這種方式獲得的導(dǎo)電部件形成為預(yù)定的形狀，在適當(dāng)情 況下對導(dǎo)電部件實施切割加工(cutting work)。導(dǎo)電部件由此^皮制成 根據(jù)本發(fā)明的圖像顯示裝置的間隔件。間隔件的形狀不限于片狀 (tabular)形狀(板狀形狀)。間隔件的形狀也可以為十字形、L形、 柱形或具有孔的電子束通過部分。如果它是與絕緣有關(guān)的部件，那么，對于導(dǎo)電部件的基材，特別 是材料不受限定。例如，優(yōu)選使用玻璃作為基材?？梢允褂闷鋵?dǎo)電率 高于基材的導(dǎo)電率的導(dǎo)電粒子作為本發(fā)明的導(dǎo)電粒子。優(yōu)選使用選自 例如金、鉑、銀、鈀、釕、銠、鋨和銥的至少一種金屬作為導(dǎo)電粒子 的材料。
(顯示板的配置)
圖2是根據(jù)本發(fā)明的圖像顯示裝置中的顯示板的透視圖。圖2通 過切下其一部分示出顯示板，以示出顯示板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
在圖2中，附圖標(biāo)記15是后板，附圖標(biāo)記16是側(cè)壁，附圖標(biāo)記 17是面板。通過后板15、側(cè)壁16和面板17形成用于維持顯示板的內(nèi) 部的真空的氣密容器。根據(jù)本發(fā)明的第一基板和第二基板各自與后板 或面板對應(yīng)。
后板15和面板17被布置為相互面對。作為圖像顯示部件的熒光 屏18被附著到面板17。當(dāng)組裝氣密容器時，各部件的接合部分需要 具有足夠的強度和氣密性。因此，這種接合部分需要被密封。例如， 通過對接合部分涂敷熔結(jié)玻璃(frit glass)并然后在大氣中或在氮氣 氛中在大于或等于400。C且小于或等于500。C將熔結(jié)玻璃燒結(jié)10分鐘 或更長，以執(zhí)行密封。將在后面描述將氣密容器抽為真空的方法。
氣密容器的內(nèi)部維持在約10" [Pa的真空中。因此，在顯示才反內(nèi) 設(shè)置間隔件20作為耐大氣壓維持結(jié)構(gòu)，以防止由于例如大氣壓或意外 的沖擊引起的氣密容器的損壞。使用具有絕緣基材和被分散在基材中 的導(dǎo)電粒子的上述導(dǎo)電部件作為間隔件20。以使得導(dǎo)電部件的Ea為 0.3 eV或更小并且其體積電阻率為1()5Qcm或更大的方式控制導(dǎo)電粒 子在基材中的分散狀態(tài)。
基板11被固定到后板15。在基板11上形成NxM個表面?zhèn)鲗?dǎo)電 子發(fā)射器件12。 N和M為大于或等于2的正整數(shù)。根據(jù)想要的顯示 像素的數(shù)量適當(dāng)?shù)卦O(shè)定N和M。例如，在想要用于高清晰度TV顯示 器的顯示裝置中，優(yōu)選i殳定N = 3000且M- 1000或更大的數(shù)。在本 實施例中，設(shè)定N = 3072和N- 1024。通過連接M條行布線13和N條列布線14， NxM個表面?zhèn)鲗?dǎo)電 子發(fā)射器件12被布線為簡單矩陣類型。通過基板ll、電子發(fā)射器件 12、行布線13和列布線14配置的部分被稱為電子源基板。
在面板17的下側(cè)形成熒光體膜18。熒光體膜18具有被設(shè)置在后 板15側(cè)的表面上的、在CRT的領(lǐng)域中已知的金屬背19。
Dxl Dxm、 Dyl-Dyn和Hv是用于具有氣密結(jié)構(gòu)的電連接的端子， 所述具有氣密結(jié)構(gòu)的電連接用于電連接顯示板和電路(沒有示出)。
Dxl Dxm與表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的行布線13電連接。 Dyl Dyn與電子發(fā)射器件12的列布線14電連接。Hv與面板17的金 屬背19電連接。
在組裝氣密容器之后，連接排氣管(沒有示出)和真空泵。然后， 通過用真空泵將氣密容器抽到l(T5 [Pa]或更低的真空，氣密容器的內(nèi) 部被抽成真空。隨后，排氣管被密封。此時，為了維持氣密容器內(nèi)的 真空度，在緊接著密封之前或之后在氣密容器內(nèi)的預(yù)定位置處形成吸 氣劑膜(沒有示出)。例如，吸氣劑膜是通過使用加熱器或通過高頻 加熱對含有Ba作為主要成分的吸氣劑材料進行加熱，而在預(yù)定的位 置處蒸發(fā)和形成的膜。通過吸氣劑膜的吸附作用，氣密容器的內(nèi)部被 維持在高于或等于lxl(T3Pa且低于或等于lxl(T5Pa的真空度。
在使用上述顯示板的圖像顯示裝置中，通過容器外端子Dxl Dxm 和Dyl Dyn向電子發(fā)射器件12中的每一個施加電壓。由此從電子發(fā) 射器件12中的每一個發(fā)射電子。通過經(jīng)由容器外端子Hv向金屬背19 施加幾百V到幾kV的高電壓，加速被發(fā)射的電子。然后，使前面發(fā) 射的電子與面板17的內(nèi)表面碰撞。熒光體膜18中的各顏色的熒光體 通過電子束的碰撞被激發(fā)。因此，熒光體膜18中的各顏色的熒光體發(fā) 光。由此顯示圖像。
一般地，向電子發(fā)射器件12施加的電壓約為12 1V。金屬背 19和電子發(fā)射器件12之間的距離d約為0.1~8 [mm。金屬背19和電 子發(fā)射器件12之間的電壓約為0.1 12 [kV。
(間隔件的評價方法制定感官評價的準(zhǔn)則)將描述使用根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件作為圖像顯示裝置的間隔件時 的評價方法。
如果間隔件20的除電功能是不夠的，那么，如圖8所示，電子束 的軌道被千擾。由此，應(yīng)以相等的間隔顯示的發(fā)光像素的位置被移動。 假定原始束位置82的間隔L為1L并且移動量為AL，所述移動量為 當(dāng)電子束由于間隔件而移動時的束位置83和1L之間的差。
成年男女50人的受驗者(subject)從離開被安裝在足夠明亮的 房間內(nèi)的顯示裝置的板表面1m的位置參與視覺顯示圖像評價。
由于束移動導(dǎo)致的圖像干擾被分為3級"不可見"、"可見但 不干擾"和"可見并且干擾"，以確定評價與束移動量AL之間的關(guān)系。
當(dāng)移動量AL大于或等于O且小于或等于0.01L時，受驗者中的大 多數(shù)回答"不可見"。
當(dāng)移動量AL大于O.OIL且小于或等于0.03L時，受驗者中的大多 數(shù)回答"可見但不干擾"。
當(dāng)移動量AL大于0.03L時，受驗者中的大多數(shù)回答"可見"。
換句話說，當(dāng)束移動量超過0.03L時，察覺到圖像的畸變(感覺 干擾)的受驗者的數(shù)量迅速增大，因此，可通過束移動量是否超過0.03L 確定圖像是好還是不好。圖10示出評價結(jié)果。
基于以上的感官評價結(jié)果，執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件的性能評 價。即，通過在圖像裝置中安裝導(dǎo)電部件作為間隔件并測量由于間隔 件的影響造成的束移動量AL，執(zhí)行圖像評價。
透明膜加熱器被附接到圖像顯示裝置的后板15和面板17中的每 一個的外側(cè)表面。通過分別調(diào)整向附接于后板15的透明膜加熱器和附 接于面板17的透明膜加熱器提供的電力，引起面板17和后板15之間 的溫度差。當(dāng)溫度隨著經(jīng)過足夠時間而穩(wěn)定時，間隔件20可被認(rèn)為由 于面板17和后板15之間的溫度差而具有溫度的不均勻分布。當(dāng)間隔 件20具有溫度的不均勻分布時，導(dǎo)電部件也由于導(dǎo)電部件的電阻溫度 特性而具有電阻的不均勻分布。電阻的分布本身表現(xiàn)為除電功能的波 動，從而導(dǎo)致間隔件20附近的圖像干擾。(電阻溫度特性評價指標(biāo)Ea:激活能)
通過在向?qū)щ姴考┘宇A(yù)定的電場的同時改變導(dǎo)電部件的溫度， 測量導(dǎo)電部件的電阻溫度特性。制作測量結(jié)果的阿列紐斯圖以根據(jù)式 (1)確定Ea:激活能。
p = A.exp(Ea/kT) (1)
p:體積電阻率[Qcm
A:常數(shù)
Ea:激活能[eV
k:玻爾茲曼(Boltzmann)常數(shù)(1.381x1023 [JK1) T:溫度[K]
將使用阿列紐斯圖(1)描述根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件的電阻溫度特 性。使用Ea作為電阻溫度特性的質(zhì)量的指標(biāo)。圖3示出導(dǎo)電部件的 電阻溫度特性的阿列紐斯圖。從圖3明顯地看出，其Ea小的導(dǎo)電部 件具有優(yōu)異的電阻溫度特性(相對于溫度改變的電阻改變是小的)。 (束移動量和可容許的溫度差)
通過諸如在圖像顯示裝置中安裝導(dǎo)電部件作為間隔件并測量由于 間隔件的影響造成的束移動量AL的圖像評價，來評價根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo) 電部件的除電功能。
在暗室中安裝圖像顯示裝置，并且，引起面板和后板之間的溫度 差。然后，在離開板表面預(yù)定距離的位置處安裝CCD照相機，以捕 獲顯示圖像。通過基于捕獲的圖像計算束位置，確定由于間隔件的影 響造成的束移動量AL。當(dāng)使用其Ea小的導(dǎo)電部件作為間隔件時，由 于溫度差A(yù)T導(dǎo)致的束移動量AL可被控制為最小。圖4示出其結(jié)果。 (可容許的溫度差和激活能Ea )
通過使從設(shè)置于后板上的電子發(fā)射器件發(fā)射的電子束與設(shè)置于面 板上的熒光體膜碰撞，在圖像顯示裝置中顯示圖像。因此，根據(jù)顯示 圖像和驅(qū)動條件，引起面板和后板之間的溫度差。溫度差在由導(dǎo)電部 件制成的間隔件中導(dǎo)致溫度分布。然后，由導(dǎo)電部件的電阻溫度特性 而產(chǎn)生電阻的不均勻分布。電阻的分布本身表現(xiàn)為除電功能的波動，從而導(dǎo)致間隔件附近的圖像干擾。
圖5示出對于當(dāng)在感官評價中被確定為"不可見"時的移動量 AL《0.01L在面板和后板之間可容許的溫度差和激活能Ea之間的關(guān) 系、以及對于當(dāng)在感官評價中被確定為"可見但不干擾"時的移動量 AL幼.03L在面板和后板之間可容許的溫度差和激活能Ea之間的關(guān) 系。
將描述在圖像顯示裝置中安裝通過使用Ea: 0.3eV的導(dǎo)電部件制 造的間隔件時的情況。當(dāng)面板和后板之間的溫度差為3。C時，束移動 量AL為O.OIL或更小，并且因此，圖像干擾為"不可見"。當(dāng)面板和 后板之間的溫度差為8°。時，束移動量AL為0.03L或更小，并且因此， 圖像干擾為"可見但不干擾"。當(dāng)面板和后板之間的溫度差超過8°C 時，束移動量AL超過0.03L，并且因此，圖像干擾為"可見，，。即， 該結(jié)果意味著，即使在間隔件中出現(xiàn)幾度的溫度分布，如果Ea《0.3 eV， 那么圖像也不被干擾。但是，如果間隔件的體積電阻率p小于10sQcm， 那么，即使Ea《0.3 eV，大的電流也在間隔件中流動。因此，整個間 隔件的溫度上升，從而導(dǎo)致間隔件的減小的電阻。因此，會出現(xiàn)所謂 的熱散逸。在這種情況下，出現(xiàn)顯示裝置的操作變得不穩(wěn)定的問題。 因此，間隔件需要具有105 Qcm或更大的體積電阻率p和0.3 eV或更 小的激活能Ea。
(包含于導(dǎo)電部件中的導(dǎo)電粒子的粒子尺寸和激活能)
通過TEM (透射電子顯微鏡)或SEM (掃描電子顯微鏡)觀察 圖1A所示的導(dǎo)電部件3的任意A-A'截面。如作為示意圖的圖1B所 示，導(dǎo)電部件3具有如下結(jié)構(gòu)其中，在基材2中分散具有大于或等 于0.5 nm且小于或等于50 的平均粒子尺寸(粒子直徑)的多個導(dǎo) 電粒子l。這里，平均粒子尺寸是從如圖1B所示的截面的觀察結(jié)果獲 得的20個導(dǎo)電粒子的粒子尺寸的平均值。圖6示出包含于導(dǎo)電部件中 的導(dǎo)電粒子的粒子尺寸和激活能(Ea)之間的關(guān)系。
如果平均粒子尺寸為0.5nm或更大，優(yōu)選lnm或更大，那么， 容易滿足Ea《0.3 eV。即，如果平均粒子尺寸取上述值，那么可以制造具有優(yōu)異的電阻溫度特性(當(dāng)溫度改變時電阻僅稍微改變)的導(dǎo)電
部件。就體積比而言，導(dǎo)電粒子對于整個導(dǎo)電部件的比優(yōu)選為50 vol%。如果體積比超過50 vol%，那么難以將導(dǎo)電部件的體積電阻率 p增大到1()SQcm或更大。通過4吏用其體積比為50vol。/?；蚋〉膶?dǎo)電 部件作為圖像顯示裝置中的間隔件，可使得由間隔件導(dǎo)致的圖像干擾 較小。
(例子1)
制備具有0.5 nm的粒子尺寸的金粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 |um的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"Qcm)作為絕 緣基材。在混合金粒子和玻璃粉末使得金粒子相對于整個導(dǎo)電部件的 體積比變?yōu)?5vol。/。之后，通過在800。C下加熱混合物，對混合物進行 預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。通 過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 |um的被稱為粗粒的混合 粉末、和其粒子尺寸為50pm的,皮稱為細粒的混合粉末。粗粒對細粒 的粒子尺寸比被設(shè)為10。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在 提供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在800。C下在2 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件的 填充率為96%。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的金粒子的平均粒 子尺寸。金粒子的平均粒子尺寸為0.5nm。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件被 加熱直到200°C，然后被冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl08ncm。激活能Ea為0.3 eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝 置形成間隔件。通過導(dǎo)致具有所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后 板之間的預(yù)定溫度差，測量由于間隔件的影響造成的束移動量AL的圖 像評價被執(zhí)行。當(dāng)使用所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后板之間的溫度差為
8'C或更小時，束移動量AL為3。/o或更小(0.03L或更小)。即，當(dāng)溫 度差為8'C或更小時，顯示圖像是好的。并且，當(dāng)面板和后板之間的 溫度差為3。C或更小時，束移動量AL為1%或更小(O.OIL或更小)。 即，當(dāng)溫度差為3。C或更小時，顯示圖像特別好。 (例子2)
制備具有50 fim的粒子尺寸的金粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 nm的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"Qcm)作為絕 緣基材。在混合金粒子和玻璃粉末使得金粒子相對于整個導(dǎo)電部件的 體積比變?yōu)?0vol。/。之后，通過在800。C下加熱混合物，對混合物進行 預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。通 過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 pm的被稱為粗粒的混合 粉末和其粒子尺寸為50 Kim的,皮稱為細粒的混合粉末。凈且粒對細粒的 粒子尺寸比被設(shè)為10。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在提 供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在800。C下在1 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件的 填充率為96%。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的金粒子的平均粒 子尺寸。金粒子的平均粒子尺寸為50|am。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件,皮 加熱直到200。C，然后被冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl05Qcm。激活能Ea為0.2 eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝 置形成間隔件。通過導(dǎo)致具有所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后 板之間的預(yù)定溫度差，測量由于間隔件的影響造成的束移動量AL的圖 像評價被執(zhí)行。
當(dāng)使用所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后板之間的溫度差為20。C或更小時，沒有檢測到束移動量AL。即，當(dāng)溫度差為20。C或更小 時，顯示圖像是好的。 (例子3)
制備具有1 nm的粒子尺寸的金粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 |Lun的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"ricm)作為絕 緣基材。在混合金粒子和玻璃粉末使得金粒子相對于整個導(dǎo)電部件的 體積比變?yōu)?5vol。/o之后，通過在800。C下加熱混合物，對混合物進行 預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。通 過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 jLim的被稱為粗粒的混合 粉末和其粒子尺寸為50 |im的纟皮稱為細粒的混合粉末。粗粒對細粒的 粒子尺寸比被z沒為10。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在提 供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在800。C下在2 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件的 填充率為96%。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的金粒子的平均粒 子尺寸。金粒子的平均粒子尺寸為lnm。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件被 加熱直到200°C，然后被冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl08Qcm。激活能Ea為0.2 eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝 置形成間隔件。通過導(dǎo)致具有所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后 板之間的預(yù)定溫度差，測量由于間隔件的影響造成的束移動量AL的圖 像評價被執(zhí)行。
當(dāng)使用所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后板之間的溫度差為 20。C或更小時，沒有檢測到束移動量AL。即，當(dāng)溫度差為20。C或更小 時，顯示圖像是好的。
(比較例1)制備具有0.5 nm的粒子尺寸的金粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 iim的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"Qcm)作為絕 緣基材。在混合金粒子和玻璃粉末使得金粒子相對于整個導(dǎo)電部件的 體積比變?yōu)?0vol。/。之后，通過在80(TC下加熱混合物，對混合物進行 預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。通 過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 pm的被稱為粗粒的混合 粉末和其粒子尺寸為50 |im的^皮稱為細粒的混合粉末。粗粒對細粒的 粒子尺寸比被設(shè)為10。以8:2的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在提 供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在800。C下在2 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件的 填充率為78%。在導(dǎo)電部件中存在許多空隙。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的金粒子的平均粒 子尺寸。金粒子的平均粒子尺寸為0.5nm。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件被 加熱直到200°C，然后被冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl05Qcm。但是，激活能Ea為0.4eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝 置形成間隔件。通過導(dǎo)致具有所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后 板之間的預(yù)定溫度差，測量由于間隔件的影響造成的束移動量AL的圖 像評價被執(zhí)行。
當(dāng)使用所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后板之間的溫度差大 于6。C時，束移動量AL超過3。/。 (0.03L或更大)。因此，顯示圖像 由于間隔件的影響而被干擾。
(比較例2 )
制備具有0.5 nm的粒子尺寸的金粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 |Lim的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"ncm)作為絕 緣基材。在混合金粒子和玻璃粉末使得金粒子相對于整個導(dǎo)電部件的體積比變?yōu)?0volV。之后，通過在800。C下加熱混合物，對混合物進行 預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。通 過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 pm的被稱為粗粒的混合 粉末和其粒子尺寸為5 |Lim的纟皮稱為細粒的混合粉末。粗粒對細粒的 粒子尺寸比被設(shè)為100。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在 提供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在800。C下在2 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件的 填充率為97%。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的金粒子的平均粒 子尺寸。金粒子的平均粒子尺寸為0.5nm。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件被 加熱直到200°C，然后被冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl05Qcm。但是，激活能Ea為0.4 eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝 置形成間隔件。通過導(dǎo)致具有所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后 板之間的預(yù)定溫度差，測量由于間隔件的影響造成的束移動量AL的圖 像評價被執(zhí)行。
當(dāng)使用所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后板之間的溫度差大 于6'C時，束移動量AL超過3% (0.03L或更大)。因此，顯示圖像 由于間隔件的影響而被干擾。
(比較例3 )
制備具有100 pm的粒子尺寸的金粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制 備具有50 pm的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"ncm)作為 絕緣基材。在混合金粒子和玻璃粉末使得金粒子相對于整個導(dǎo)電部件 的體積比變?yōu)?0vol。/。之后，通過在800。C下加熱混合物，對混合物進 行預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。 通過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 pm的被稱為粗粒的混合粉末和其粒子尺寸為50 |im的被稱為細粒的混合粉末。粗粒對細粒 的粒子尺寸比被設(shè)為10。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在 提供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在800。C下在1 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件的 填充率為96%。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的金粒子的平均粒 子尺寸。金粒子的平均粒子尺寸為100nm。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。然后，出現(xiàn)放電。由于導(dǎo)電 部件的介電強度太低，因此出現(xiàn)這種情況。即，導(dǎo)電部件不能被用作 使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝置的間隔件。 (比較例4 )
制備具有0.5 nm的粒子尺寸的金粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 pm的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"fkm)作為絕 緣基材。在混合金粒子和玻璃粉末使得金粒子相對于整個導(dǎo)電部件的 體積比變?yōu)?5vol。/o之后，通過在800。C下加熱混合物，對混合物進行 預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。通 過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 nm的被稱為粗粒的混合 粉末和其粒子尺寸為50 nm的,皮稱為細粒的混合粉末。粗粒對細粒的 粒子尺寸比被設(shè)為10。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在提 供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在800。C下在2 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件的 填充率為96%。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件被 加熱直到200。C，然后被冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl03ncm。激活能Ea為0.2 eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝置形成間隔件。在具有所述間隔件的圖像顯示裝置中，在具有金屬背 的面板和具有表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的后板之間施加預(yù)定的電壓，以
顯示圖像。然后，流過間隔件的電流繼續(xù)增大。這是由于如下現(xiàn)象 其中，導(dǎo)電部件的電阻由于間隔件消耗的電力所引起的溫度上升而降 低，并且，溫度由于附加的加熱而繼續(xù)上升，使得過電流(overcurrent) 流動。該現(xiàn)象是所謂的熱散逸。 (例子4)
制備具有0.5 nm的粒子尺寸的鉑粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 pm的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"Dcm)作為絕 緣基材。在混合鉑粒子和玻璃粉末使得鉑粒子相對于整個導(dǎo)電部件的 體積比變?yōu)?5 vol。/。之后，通過在1500。C下加熱混合物，對混合物進 行預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。 通過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 jam的被稱為粗粒的混 合粉末和其粒子尺寸為50 pm的被稱為細粒的混合粉末。粗粒對細粒 的粒子尺寸比被設(shè)為10。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在 提供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在1500。C下在 2 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件 的填充率為96%。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的鉑粒子的平均粒 子尺寸。鉑粒子的平均粒子尺寸為0.5nm。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件被 加熱直到200。C，然后被冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl08Qcm。激活能Ea為0.3 eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝 置形成間隔件。通過導(dǎo)致具有所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后 板之間的預(yù)定溫度差，測量由于間隔件的影響造成的束移動量AL的圖 像評價被執(zhí)行。當(dāng)使用所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后板之間的溫度差為
8。C或更小時，束移動量AL為3。/?；蚋?0.03L或更小)。即，當(dāng)溫 度差為8'C或更小時，顯示圖像是好的。并且，當(dāng)面板和后板之間的 溫度差為3-C或更小時，束移動量AL為1%或更小(O.OIL或更小)。 即，當(dāng)溫度差為3。C或更小時，顯示圖像特別好。 (例子5)
制備具有50 pm的粒子尺寸的鉑粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 pm的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"ncm)作為絕 緣基材。在混合鉑粒子和玻璃粉末使得鉑粒子相對于整個導(dǎo)電部件的 體積比變?yōu)?0 vol。/。之后，通過在1500。C下加熱混合物，對混合物進 行預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。 通過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 pm的被稱為粗粒的混 合粉末和其粒子尺寸為50 |im的被稱為細粒的混合粉末。粗粒對細粒 的粒子尺寸比被設(shè)為10。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在 提供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在1500。C下在 1 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件 的填充率為96%。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的鉑粒子的平均粒 子尺寸。鉑粒子的平均粒子尺寸為50|um。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件凈皮 加熱直到200°C，然后被冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl05ncm。激活能Ea為0.2 eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝 置形成間隔件。通過導(dǎo)致具有所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后 板之間的預(yù)定溫度差，測量由于間隔件的影響造成的束移動量AL的圖 像評價被執(zhí)行。
當(dāng)使用所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后板之間的溫度差為
2320。C或更小時，沒有檢測到束移動量AL。即，當(dāng)溫度差為20。C或更小 時，顯示圖像是好的。 (例子6)
制備具有0.5 nm的粒子尺寸的銀粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 nm的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"Qcm)作為絕 緣基材。在混合銀粒子和玻璃粉末使得銀粒子相對于整個導(dǎo)電部件的 體積比變?yōu)?5vol。/o之后，通過在800。C下加熱混合物，對混合物進行 預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。通 過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 pm的被稱為粗粒的混合 粉末和其粒子尺寸為50pm的,皮稱為細粒的混合粉末。粗粒對細粒的 粒子尺寸比被設(shè)為10。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在提 供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在80(TC下在2 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件的 填充率為96%。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的銀粒子的平均粒 子尺寸。銀粒子的平均粒子尺寸為0.5nm。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件被 加熱直到200°C，然后被冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl08Qcm。激活能Ea為0.3 eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝 置形成間隔件。通過導(dǎo)致具有所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后 板之間的預(yù)定溫度差，測量由于間隔件的影響造成的束移動量AL的圖 像評價被執(zhí)行。
當(dāng)使用所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后板之間的溫度差為 8。C或更小時，束移動量AL為3。/?；蚋?0.03L或更小)。即，當(dāng)溫 度差為8'C或更小時，顯示圖像是好的。并且，當(dāng)面板和后板之間的 溫度差為3'C或更小時，束移動量AL為1%或更小(O.OIL或更小)。即，當(dāng)溫度差為3'C或更小時，顯示圖像特別好。 (例子7)
制備具有50nm的粒子尺寸的銀粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 iam的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率-10"Qcm)作為絕 緣基材。在混合銀粒子和玻璃粉末使得銀粒子相對于整個導(dǎo)電部件的 體積比變?yōu)?0vol。/。之后，通過在800。C下加熱混合物，對混合物進行 預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。通 過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 pm的被稱為粗粒的混合 粉末和其粒子尺寸為50 jum的纟皮稱為細粒的混合粉末。粗粒對細粒的 粒子尺寸比被設(shè)為10。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在提 供振動的同時將配合的混合粉末填充到模具中。通過在800。C下在1 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)模具，制造導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件的 填充率為96%。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的銀粒子的平均粒 子尺寸。銀粒子的平均粒子尺寸為50pm。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件被 加熱直到200°C，然后被冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl05ncm。激活能Ea為0.2 eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝 置形成間隔件。通過導(dǎo)致具有所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后 板之間的預(yù)定溫度差，測量由于間隔件的影響造成的束移動量AL的圖 像評價被執(zhí)行。當(dāng)使用所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后板之間 的溫度差為20。C或更小時，沒有檢測到束移動量AL。即，當(dāng)溫度差為 20'C或更小時，顯示圖像是好的。 (例子8)
制備具有50 |um的粒子尺寸的金粒子作為導(dǎo)電粒子的粉末。制備 具有50 iam的粒子尺寸的玻璃粉末(體積電阻率=1060 11)作為絕緣基材。在混合金粒子和玻璃粉末使得金粒子相對于整個導(dǎo)電部件的
體積比變?yōu)?0vol。/。之后，通過在800。C下加熱混合物，對混合物進行 預(yù)燒結(jié)。通過粉碎在預(yù)燒結(jié)之后獲得的混合固體，制造混合粉末。通 過將混合粉末分級，獲得其粒子尺寸為500 |im的被稱為粗粒的混合 粉末和其粒子尺寸為50 (im的,皮稱為細粒的混合粉末。凈且粒對細粒的 粒子尺寸比被設(shè)為10。以7:3的質(zhì)量比配合粗粒和細粒，并且，在提 供振動的同時將配合的混合粉末填充到成形模(forming die)中。通 過在80(TC下在1 MPa的壓力下在Ar氣氣氛中燒結(jié)成形模，制造導(dǎo) 電部件。導(dǎo)電部件的填充率為96%。
通過使用TEM或SEM確定分散于導(dǎo)電部件中的金粒子的平均粒 子尺寸。金粒子的平均粒子尺寸為50pm。
通過在將導(dǎo)電部件放在真空中之后施加預(yù)定的電場(1000 V/mm)，測量導(dǎo)電部件的體積電阻率。在測量電阻時，導(dǎo)電部件凈皮 加熱直到200°C，然后凈皮冷卻到室溫。由此一起測量電阻溫度特性。 從電阻溫度特性的阿列紐斯圖確定激活能Ea。導(dǎo)電部件的體積電阻率 p為lxl05Qcm。激活能Ea為0.2 eV。
通過制造導(dǎo)電部件，為使用表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的圖像顯示裝 置形成間隔件。通過導(dǎo)致具有所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后 板之間的預(yù)定溫度差，測量由于間隔件的影響造成的束移動量AL的圖 像評價被執(zhí)行。
當(dāng)使用所述間隔件的圖像顯示裝置的面板和后板之間的溫度差為 20。C或更小時，沒有檢測到束移動量AL。即，當(dāng)溫度差為2(TC或更小 時，顯示圖像是好的。在以上的例子中的每一個中，可以在適當(dāng)時改 變材料、尺寸等。例如，在以上的例子中的每一個中，使用其體積電 阻率為10"ncm的玻璃作為絕緣基材。但是，絕緣基材不限于此。當(dāng) 間隔件的體積電阻率等于105 Qcm或更大時，可以使用任何絕緣基材。 因為絕緣基材與導(dǎo)電粒子組合，所以可以從絕緣材料適當(dāng)?shù)剡x擇絕緣 基材。
雖然已參照示例性實施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)理解，本發(fā)明不限
26于公開的示例性實施例。以下的權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬的解釋， 以包含所有這樣的修改以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。
本申請要求2007年4月23日提交的日本專利申請No. 2007-112533的權(quán)益，在此通過引用并入其全部內(nèi)容。
本申請要求2008年4月1日提交的日本專利申請No. 2008-095107 的權(quán)益，在此通過引用并入其全部內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電部件，包含基材；和被分散在所述基材中的、其導(dǎo)電率大于所述基材的導(dǎo)電率的導(dǎo)電粒子，其中，所述導(dǎo)電粒子以使所述導(dǎo)電部件的激活能為0.3eV或更小并且所述導(dǎo)電部件的體積電阻率為105Ωcm或更大這樣的方式被分散在所述基材中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的導(dǎo)電部件，其中，所述導(dǎo)電粒子以使所述導(dǎo)電部件的激活能為0.2 eV或更小這樣的 方式被分散在所述基材中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的導(dǎo)電部件，其中，所述導(dǎo)電粒子以使所述導(dǎo)電部件的體積電阻率為10SQcm或更大 這樣的方式被分散在所述基材中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中的任一項的導(dǎo)電部件，其中， 所述導(dǎo)電粒子的粒子直徑不小于0.5 nm且不大于50 nm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4中的任一項的導(dǎo)電部件，其中， 所述導(dǎo)電粒子相對于整個導(dǎo)電部件的體積比為50vol。/。或更小。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任一項的導(dǎo)電部件，其中， 所述導(dǎo)電粒子由選自金、鉑、銀、鈀、釕、銠、鋨和銥的至少一種金屬形成。
7. —種間隔件，所迷間隔件被布置在圖像顯示裝置中的第 一基板和第二基板之 間，所述圖像顯示裝置包含氣密容器，所述氣密容器具有所述第一基 板和所述第二基板，所述第一基板具有電子源，所述第二基板具有與所述電子源相對的圖像顯示部件，其中，所述間隔件是權(quán)利要求1~6 中的任一項的導(dǎo)電部件。
8. —種圖像顯示裝置，包括氣密容器，所述氣密容器具有第一基板和第二基板，所述第一基 板具有電子源，所述第二基板具有與所述電子源相對的圖像顯示部件； 和間隔件，被布置在所述第一基板和所述第二基板之間，其中， 所述間隔件是權(quán)利要求1~6中的任一項的導(dǎo)電部件。
全文摘要
本發(fā)明提供可以低成本制造并具有優(yōu)異的電阻溫度特性的導(dǎo)電部件、由所述導(dǎo)電部件制成的間隔件、和使用所述間隔件的圖像顯示裝置。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件是包含基材和被分散在基材中的其導(dǎo)電率比基材的導(dǎo)電率大的導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電部件，并且，導(dǎo)電粒子以使導(dǎo)電部件的激活能為0.3eV或更小并且導(dǎo)電部件的體積電阻率為10⁵Ωcm或更大這樣的方式被分散在基材中。
文檔編號H01B1/00GK101622678SQ20088000639
公開日2010年1月6日 申請日期2008年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月23日
發(fā)明者佐藤亨, 大栗宣明, 江口真悟 申請人:佳能株式會社