发明名称 电场放射型电子源及其制造方法以及其用途
摘要 本发明之特征为;备有导电性基板l,与形成于导电性基板之一表面侧之被氧化或氮化之具有毫微(nano)构造之多孔质多结晶矽层6,与形成于该多孔质多结晶矽层上之金属薄膜7,将金属薄膜对于导电性基板作为正极藉施加电压透过金属薄膜放射电子线。
申请公布号 TW391022 申请公布日期 2000.05.21
申请号 TW087113202 申请日期 1998.08.11
申请人 松下电工股份有限公司 发明人 菰田卓哉;越田信义
分类号 H01J1/30;H01L33/00 主分类号 H01J1/30
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种电场放射型电子源,其特征为;备有导电性基 板,与形成于导电性基板之一表面侧而具有经氧化 或氮化之毫微构造之多孔质之多结晶矽层,与形成 于该多孔质之多结晶矽层上之金属薄膜,而藉将金 属薄膜对于导电性基板作为正极施加电压透过金 属薄膜放射电子线。2.如申请专利范围第1项之电 场放射型电子源,其中上述多孔质之多结晶矽层, 系将金属薄膜对于导电性基板作为正极施加电压 而透过金属薄膜放射电子线时上述电场放射型电 子源实质上不会发生跳动现象之多结晶矽层。3. 如申请专利范围第1项之电场放射型电子源,其中 上述多孔质之多结晶矽层,系多孔度高之多结晶矽 层与多孔度低之多结晶矽层交替地叠层所成之层 。4.如申请专利范围第1项之电场放射型电子源,其 中上述多孔质之多结晶矽层,系在厚度方向多孔度 为连续地变化之层。5.如申请专利范围第1项之电 场放射型电子源,其中上述多孔质之多结晶矽层, 系与表面侧相较使导电性基板侧之多孔度变高在 厚度方向其多孔度为连续地变化之层。6.如申请 专利范围第1项之电场放射型电子源,其中上述多 结晶矽层,系无掺杂之多结晶矽层。7.如申请专利 范围第1项之电场放射型电子源,其中导电性基板, 系由玻璃等基板,与形成于该基板表面之导电性薄 膜所构成而成。8.一种电场放射型电子源之制造 方法,其系电场放射型电子源之制造方法,其特征 为;在导电性基板上形成多结晶矽层,将多结晶矽 层多孔质化,氧化或氮化被多孔质化之多结晶矽层 ,而在被氧化或氮化之多孔质多结晶矽层上形成由 金属薄膜所构成之电极。9.如申请专利范围第8项 之电场放射型电子源之制造方法,其中其系电场放 射型电子源之制造方法,上述多结晶矽层之多孔质 化,系由多孔度高之多结晶矽层与多孔度低之多结 晶矽层为交替地叠层而成。10.如申请专利范围第8 项之电场放射型电子源之制造方法,其中其系电场 放射型电子源之制造方法,上述多结晶矽层之多孔 质化,系与表面侧相较导电性基板侧之多孔度变高 而在厚度方向其多孔度为连续地变化所构成。11. 一种平面发光装置,其特征为;备有形成于导电性 基板与导电性基板之一表面侧而经氧化或氮化具 有毫微构造之多孔质之多结晶矽层与具有形成于 该多孔质之多结晶矽层上之金属薄膜之电场放射 型电子源,与对向配置于上述金属薄膜之透明电极 ,由上述电子线而发光可视光线之萤光体为设于上 述透明电极所构成。12.一种显示装置,其特征为; 将备有形成于导电性基板与导电性基板之一表面 侧而经氧化或氮化具有毫微构造之多孔质之多结 晶矽层与具有形成于该多孔质之多结晶矽层上之 金属薄膜之电场放射型电子源构成为矩阵状,分别 控制施加于各电场放射型电子源之上述电压之手 段,与对向配置于上述金属薄膜之透明电极,由上 述电子线而发光之可视光线之萤光体为设于上述 透明电极所构成。13.一种固体真空装置,其特征为 ;导电性基板与形成于导电性基板一表面侧之被氧 化或氮化而具有毫微构造之多孔质多结晶矽层与 形成于该多孔质多结晶矽层上而具有金属薄膜之 电场放射型电子源与阳极为配设于真空容器所构 成。图式简单说明: 第一图系表示实施形态1之剖面图。 篇二图A-第二图D系说明实施形态1制程之主要步骤 剖面图。 第三图系实施形态1之放射电子之测定原理之说明 图。 第四图系实施形态1之电压电流特性图。 第五图系将第四图资料进行Fowler-Nordheim绘图之图 表。 第六图A系用来说明实施形态1之电子释出机构之 图,而系施加直流电压Vps前状态之条带图。 第六图B系用来说明实施形态1之电子释出机制之 图,而系施加直流电压Vps状态之条带图。 第七图系实施形态1之释出电子之能量分布之说明 图。 第八图系表示实施形态1之电流经时变化之图表。 第九图系表示实施形态1之电流之真空度依存性之 图表。 第十图A-第十图C系用来说明实施形态2制程之主要 步骤剖面图。 第十一图A-第十一图C系用来说明实施形态2制程之 主要步骤剖面图。 第十二图系实施形态2之电压电流特性图。 第十三图系将第十二图资料进行Fowler-Nordheim绘图 之图表。 第十四图系表示实施形态2之电流经时变化之图表 。 第十五图系实施形态2之其他构成例之阳极氧化处 理之说明图。 第十六图A-第十六图C系用来说明实施形态3制程之 主要步骤剖面图。 第十七图系表示实施形态4之概略构成图。 第十八图系表示实施形态5之要部概略构成图。 第十九图系表示实施形态6之概略构成图。
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