[發(fā)明專利]場發(fā)射元件陣列基板及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710127862.0
• 申請日: 2007-07-06
• 公開（公告）號: CN101339873A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林貞君;潘扶民;張凱鈞;郭全雯;劉梅;莫啟能
• 申請（專利權(quán)）人: 中華映管股份有限公司
• 主分類號: H01J9/02
• 分類號: H01J9/02;H01J9/00;H01J29/02;H01J31/12
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陳亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種場發(fā)射元件陣列基板及其制造方法，且特別是有關(guān)于一種高可靠度的場發(fā)射元件陣列基板及其制造方法。

背景技術(shù)

場發(fā)射顯示器的發(fā)光原理主要是在真空環(huán)境下利用陰極板與陽極板之間所產(chǎn)生的電場，以將電子由碳納米管尖端吸引出。電子受到電場的作用，會由陰極板朝向陽極板移動，進(jìn)而撞擊到陽極板上的熒光層而發(fā)光(Luminescence)。

圖1A～圖1D是傳統(tǒng)場發(fā)射元件陣列基板的制作流程剖面示意圖。請先參考圖1A，首先，依序于基板10上形成一陰極導(dǎo)電層12、一絕緣層14及一柵極層16。接著請參考圖1B，于絕緣層14與柵極層16中形成一開口18，以暴露出部分的陰極導(dǎo)電層12。然后請參考圖1C，于陰極導(dǎo)電層12上形成一陽極處理層26。這里要說明的是，形成陽極處理層26的方式是先于開口18內(nèi)的陰極導(dǎo)電層12上形成一金屬層，并對金屬層進(jìn)行陽極處理，以形成多個孔洞28。之后請參考圖1D，于孔洞28內(nèi)形成多個碳納米管32。

值得注意的是，金屬層進(jìn)行陽極處理后會有體積膨脹的問題。如此一來，體積膨脹的金屬層受到開口18內(nèi)壁的限制會產(chǎn)生不良的應(yīng)力，這很可能產(chǎn)生陽極處理層26剝落的問題。此外，在孔洞28內(nèi)所形成的碳納米管32也很可能使鄰近的柵極層16及陰極導(dǎo)電層12產(chǎn)生不良的導(dǎo)通現(xiàn)象。另外，在進(jìn)行陽極處理的過程中，柵極層16也會受到陽極處理的不良影響，而導(dǎo)致傳統(tǒng)的場發(fā)射元件陣列基板的可靠度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種場發(fā)射元件陣列基板的制造方法，其可有效提高制程良率。

本發(fā)明提供一種場發(fā)射元件陣列基板，其具有良好的可靠度。

本發(fā)明提出一種場發(fā)射元件陣列基板的制造方法包括下列步驟：首先，提供一基板。接著，形成陰極導(dǎo)電層于基板上。然后，形成具有多個孔洞的陽極處理層于此陰極導(dǎo)電層上。之后，在這些孔洞中，分別形成多個電子發(fā)射源。此外，形成一絕緣層，以蓋住電子發(fā)射源及陽極處理層。另外，形成一柵極材料層于此絕緣層上。之后，圖案化柵極材料層，以形成一柵極層。其中，柵極層與絕緣層中具有一開口，此開口暴露出此多個電子發(fā)射源的一部分以及此陽極處理層的一部分。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述電子發(fā)射源包括碳納米管。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述形成電子發(fā)射源的方法包括化學(xué)氣相沉積法。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述陽極處理層的材料包括氧化鋁。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述絕緣層的材料包括氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述柵極層的材料包括金屬、合金或摻雜半導(dǎo)體。

本發(fā)明提供一種場發(fā)射元件陣列基板，其包括一基板、一陰極導(dǎo)電層、一陽極處理層、多個電子發(fā)射源、一絕緣層以及一柵極層。其中，陰極導(dǎo)電層配置于基板上。此外，陽極處理層配置于陰極導(dǎo)電層上，且陽極處理層具有多個孔洞。本發(fā)明的電子發(fā)射源分別配置于孔洞中。另外，絕緣層覆蓋陽極處理層與電子發(fā)射源，且柵極層配置于絕緣層上。其中，絕緣層與柵極層中具有一開口，以暴露出此多個電子發(fā)射源的一部分以及此陽極處理層的一部分。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述電子發(fā)射源包括碳納米管。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述陽極處理層的材料包括氧化鋁。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述絕緣層的材料包括氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述柵極層的材料包括金屬、合金或摻雜半導(dǎo)體。

本發(fā)明場發(fā)射元件陣列基板的制造方法是直接在陰極導(dǎo)電層上制作陽極處理層。因此，本發(fā)明的陽極處理層并不會受不良應(yīng)力的影響，而造成陽極處理層中孔洞排列異常。此外，本發(fā)明場發(fā)射元件陣列基板的制造方法在制作陽極處理層時可有效避免產(chǎn)生不良應(yīng)力。因此，本發(fā)明場發(fā)射元件陣列基板的制造方法可有效提高制程良率以及場發(fā)射元件陣列基板的可靠度。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

圖1A～圖1D是傳統(tǒng)場發(fā)射元件陣列基板的制作流程剖面示意圖。

圖2A～圖2F是本發(fā)明場發(fā)射元件陣列基板的制造方法的剖面流程圖。

具體實(shí)施方式

圖2A～圖2F是本發(fā)明場發(fā)射元件陣列基板的制造方法的剖面流程圖。請先參考圖2A，首先，提供一基板110。然后，于基板110上形成一陰極導(dǎo)電層120。接著請參考圖2B，于陰極導(dǎo)電層120上，形成一陽極處理層130。其中，陽極處理層130具有多個孔洞132，且陽極處理層130的材料例如是氧化鋁。