[發明專利]電子發射裝置

無效

• 申請號: 200810136132.1
• 申請日: 2008-07-10
• 公開（公告）號: CN101345175A
• 公開（公告）日: 2009-01-14
• 發明（設計）人: 韓三一;安商爀;李相祚;趙珍熙;全祥皓;洪秀奉
• 申請（專利權）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H01J1/30
• 分類號: H01J1/30;H01J1/46;H01J3/02;H01J29/02;H01J29/04;H01J31/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 陶鳳波

技術領域

本發明涉及一種電子發射裝置。

背景技術

通常，在電子發射裝置中，熱或冷陰極可以用作電子發射源。有幾種類型的冷陰極電子發射裝置，如場發射陣列(FEA，field?emitter?array)電子發射裝置、表面傳導發射(SCE，surface?conduction?emission)電子發射裝置、金屬-絕緣體-金屬(MIM，metal-insulator-metal)電子發射裝置、金屬-絕緣體-半導體(MIS，metal-insulator-semiconductor)電子發射裝置等。

FEA電子發射裝置配置有控制電子發射單元及其電子發射的驅動電極(例如陰極電極和柵電極)。具有低功函數和/或高縱橫比(aspect?ratio)的材料用來形成FEA電子發射裝置中的電子發射單元。例如，諸如碳納米管、石墨和類金剛石碳的碳基材料已經開發使用在電子發射單元中從而使電子在真空中容易地通過電場被發射。多個電子發射單元排列在基板上以形成電子發射裝置，電子發射裝置與其上形成磷光體和陽極電極的另一個基板結合以制造電子發射顯示器。

發明內容

本發明實施例的一個方面涉及一種電子發射裝置，通過采用具有適當的紫外線透射率(ultraviolet?transmittance)的金屬作為柵電極材料，背面曝光(back?exposure)可應用到該電子發射裝置。

根據本發明一實施例的電子發射裝置包括：i)基板；ii)基板上的陰極電極，其具有第一開口并且包括不透射紫外線(ultraviolet?non-transmitting)的材料；iii)電子發射區域，其在第一開口中并且發射電子；以及iv)柵電極，與陰極電極電絕緣并且具有電子發射區域發射的電子從其穿過的第二開口。柵電極的紫外線透射率至少約為30％(即，約30％或者更大)。穿過電子發射區域的中心并且垂直于基板的平表面的第一假想線和穿過第二開口的中心且垂直于基板的平表面(plane?surface)的第二假想線之間的距離至多約為0.5μm(即，約0.5μm或者更小)。

柵電極可以包括非氧化金屬(non-oxide?metal)。該非氧化金屬可以包括選自由Cr、Al、Mo、Ti、Yb、Ag、Mg₁₀Ag₁、以及它們的組合構成的組中的材料。如果非氧化金屬包括Cr，那么柵電極的厚度至多可以約為400(即，約400或者更小)。如果非氧化金屬包括Al，那么柵電極的厚度至多可以約為250(即，約250或者更小)。如果非氧化金屬包括Mg₁₀Ag₁，那么柵電極的厚度至多可以約為200(即，約200或者更小)。

非氧化金屬可以包括Ag和選自由Cr、Al和Yb組成的組中的至少一種元素，該至少一種元素和Ag在柵電極中彼此分層堆積使得該一種元素在基板和Ag之間。柵電極的厚度至多可以約為30nm(即，約30nm或者更小)。

根據本發明一實施例的電子發射裝置還可以包括將陰極電極與柵電極電絕緣的絕緣層。絕緣層可以配置有與第一和第二開口相通的第三開口，在絕緣層鄰接陰極電極的平面處，第三開口的邊界可以圍繞第一開口的邊界或者與第一開口的邊界一致。

第一開口可以由電子發射區域填充。陰極電極可以包括：i)電阻層(resistance?layer)，包括不透射紫外線的材料；以及ii)導電層(conductivelayer)，電連接到電阻層。第一開口可以位于電阻層中。

根據本發明一實施例的電子發射裝置還可以包括不透射紫外線的聚焦電極，其位于柵電極上并且與柵電極電絕緣。通過第一開口鄰接電子發射區域的部分陰極電極的紫外線透射率可為至少約30％(即，約30％或者更大)。陰極電極的該部分可以包括非氧化金屬且該非氧化金屬可以包括選自由Cr、Al、Mo、Ti、Yb、Ag、Mg₁₀Ag₁、和其組合構成的組中的至少一種材料。陰極電極的該部分的厚度至多可以約為30nm(即，約30nm或者更小)。