CN102044390A - 电子发射器件以及包含其的电子束器件和图像显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子发射器件以及包含其的电子束器件和图像显示装置。所述电子发射器件包含基板、设置在基板表面上的绝缘部件、栅极和阴极。绝缘部件具有与基板表面分开的上表面、以及在上表面和基板表面之间从基板表面升起的侧表面。栅极被设置在绝缘部件的上表面上。阴极被设置在绝缘部件的侧表面上并具有与栅极相对的部分。绝缘部件的上面设置阴极的侧表面具有突出部分，所述突出部分从连接与栅极相对的部分所处的位置和绝缘部件从基板表面升起的位置的假想线突出。

Description

电子发射器件以及包含其的电子束器件和图像显示装置

技术领域

本发明涉及电子发射器件，并且涉及包含电子发射器件的电子束器件和图像显示装置。

背景技术

作为CRT的替代，包括面板(face plate)和后板(rear plate)的薄型(low-profile)显示装置已被研究，所述面板包含多个发光部件，所述后板具有与发光部件对应的多个电子发射器件。面板和后板彼此相对，其间具有几毫米的距离。在这样的薄型显示装置中，根据对于宽屏幕和高清晰度显示装置的需求，电子发射器件的数量增加，而功耗要减少。因此，包括被期待用于聚焦电子束并提高电子发射效率的所谓的垂直电子发射器件的薄型图像显示装置已被研究。这种类型的电子发射器件包含在其侧表面上具有阴极并且在其上表面上具有栅极的绝缘部件。日本专利公开No.2001-229809公开了一种垂直电子发射器件和包含垂直电子发射器件的薄型图像显示装置。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种电子发射器件，该器件包含具有基板表面的基板、设置在基板表面上的绝缘部件、栅极和阴极。绝缘部件具有与基板表面分开的上表面、以及在上表面和基板表面之间从基板表面升起(rising)的侧表面。栅极被设置在上表面上。阴极被设置在侧表面上并具有与栅极相对的部分。所述侧表面具有突出部分，所述突出部分从连接所述与栅极相对的部分所处的位置与绝缘部件从基板的基板表面升起的位置的假想线突出。

根据本发明的另一方面，提供一种电子束器件，所述电子束器件包括电子发射器件、以及设置在栅极之上的并与阴极相对的阳极。

根据本发明的另一方面，提供一种图像显示装置，该装置包括：电子发射器件；设置在栅极之上的并与阴极相对的阳极；以及设置在阳极上的通过被电子照射而发光的发光部件。

从参照附图对示例性实施例的以下描述，本发明的进一步的特征将变得明显。

附图说明

图1A至图1C分别是根据本发明实施例的电子发射器件的顶视图、截面图和局部放大图。

图2A和图2B是比较例的电子发射器件的局部放大图。

图3是根据本发明实施例的电子束器件的截面图。

图4A至图4D是根据本发明实施例的电子发射器件的制造工艺的表示。

图5A至图5C是图4A至图4D所示的工艺的其它步骤的表示。

图6是根据本发明实施例的图像显示装置的分解透视图。

图7A和图7B是根据本发明其它实施例的电子发射器件的截面图。

图8A和图8B是根据其它实施例的电子发射器件的制造工艺步骤的表示。

图9是比较例的电子发射器件的截面图。

具体实施方式

本发明的实施例可实现展示出进一步提高的清晰度和进一步降低的功耗的电子发射器件、以及包含所述电子发射器件的电子束器件和图像显示装置。

现在将参照附图描述示例性实施例。

图1A至图1C示出根据本发明实施例的电子发射器件：图1A是电子发射器件的顶视图；图1B是沿图1A中的线IB-IB获取的截面图；图1C是图1B所示的阴极6和栅极4彼此相对的部分的局部放大图。如图1B和图1C所示，绝缘部件2被设置在基板1的表面上。绝缘部件2包含第一绝缘层2a和第二绝缘层2b。绝缘部件2具有与基板1的表面分开的上表面22、以及在上表面22和基板1的表面之间从基板1的表面升起的侧表面21。并且，栅极4被设置在绝缘部件2的上表面22上，与栅极4相对的阴极6被设置在绝缘部件2的侧表面21的一部分上。从电源52向栅极4和阴极6施加电压Vf，使得栅极4的电势变得比阴极6的电势高。在本实施例中，阴极6在阴极6与栅极4相对的位置处具有突起部分10。图1B所示的虚线8是连接绝缘部件2的侧表面21的位置23(阴极6的突起部分10处于所述位置23)与阴极6从基板1的表面升起的位置24的假想线。绝缘部件2的侧表面21具有从假想线8突出的突出部分9。如图1C所示，假想线8相对于基板1的表面形成θB的角度。通过给绝缘部件2设置从假想线8突出的突出部分9，与不设置突出部分9的情况相比，可以减小在栅极4和阴极6之间形成的电容器的电容。

因此，电子发射器件可被布置为实现高清晰度，并且，另外，可以降低功耗。将进一步详细地描述这一点。

当在阴极6和栅极4之间施加电压时，在栅极4和阴极6之间形成的电容器的电容导致无助于电子发射并被存储于栅极4和阴极6之间的电荷。因此，从减少不希望的功耗的观点，减小电容是重要的。栅极4和阴极6之间的电容与栅极4和阴极6彼此相对的部分的面积以及栅极4和阴极6之间的绝缘部件2的相对介电常数成比例，但是与栅极4和阴极6之间的距离成反比。

因此，如果如图2A所示的那样绝缘部件2的侧表面与基板1的表面形成小的角度θA，那么栅极4和阴极6之间的通过绝缘部件2的距离25增大。因此，栅极4和阴极6之间的电容可减小。但是，在图2A所示的情况中，绝缘部件2占据基板1的表面的较大面积。这使得难以布置电子发射器件以实现高的清晰度。如果如图2B所示的那样绝缘部件2的侧表面与基板1的表面形成大的角度θB，那么基板1的表面的由绝缘部件2占据的面积减小。这允许布置电子发射器件以实现高的清晰度。但是，由于栅极4和阴极6之间的通过绝缘部件2的距离减小，因此变得难以减小栅极4和阴极6之间的电容。在本实施例中，可以增大栅极4和阴极6之间的通过绝缘部件2的距离，而不增加基板的表面的由绝缘部件2占据的面积。因此，可以减小栅极4和阴极6之间的电容。在图1B所示的本实施例中，绝缘部件2在其侧表面21处具有从假想线8突出的突出部分9，并且，阴极6被设置在具有突出部分9的侧表面21上。因此，与图2B所示的情况相比，可以增大栅极4和阴极6之间的通过绝缘部件2的距离。这意味着基板1的表面的由绝缘部件2占据的面积可保持与图2B中相同，而可以将电容减小到与图2A所示的情况中的电容类似的程度。换句话说，如图1C所示，假想线8在绝缘部件2从基板1的表面升起的位置24处与基板1的表面形成如图2B所示的大的角度θB。另一方面，绝缘部件2的突出部分9具有与基板1的表面形成如图2A中的足够小的角度θA的表面。这允许增大栅极4和阴极6之间的距离，并允许充分地减小电容。因此，电子发射器件可被布置为实现高的清晰度，同时可减少功耗。

阴极6和栅极4之间的通过绝缘部件2的距离在基板表面的周围大。因此，在阴极6和栅极4彼此相对的位置(它们在那里彼此接近)的周围增大阴极6和栅极4之间的距离对于减小电容是有效的。

突出部分9的顶点可以与基板表面分开如下的距离：所述距离相对于基板表面与绝缘部件2的侧表面21上的阴极6的与栅极4相对的部分之间的距离为0.4倍或更大。这里提到的突出部分9的顶点指的是绝缘部件2的侧表面21的具有到假想线8的最大距离的位置。

突出部分9不限于如图1B所示的由以不同角度相对于基板1的表面升起的两个表面所限定的形式，并且可以具有如图7A所示的弧形形状。并且，如图7B所示，可以在绝缘部件2的侧表面的一部分处形成突出部分9。

绝缘部件2可在侧表面21中在阴极6的与栅极4相对的部分所处的位置处具有凹部(recess)7。由于凹部7的存在增大阴极6和栅极4之间的通过绝缘部件2的距离，因此，沿阴极6和栅极4之间的绝缘部件2的表面流动的泄漏电流可减小。因此，可以提高电子发射效率，并且，可以减少功耗。

虽然本实施例中的绝缘部件2由于以上原因而具有凹部7，但是，可以不形成凹部7。虽然在本实施例中绝缘部件2包含第一绝缘层2a和第二绝缘层2b，但是，绝缘部件2可包含单个绝缘层。

如图1B和图1C所示，阴极6可在阴极6与栅极4相对的位置处具有从绝缘部件2中的凹部7的边缘向栅极4升起的突起部分10。图1C是在图1B所示的突起部分10的周围的区域的局部放大图。由于电场强烈集中于阴极6的端部处的突起部分10，因此可减小在阴极6和栅极4之间施加的电压，并因此可以减少在阴极6和栅极4之间存储的电荷。由此，可以减少功耗。

阴极6的突起部分10可以与绝缘部件2中的凹部7的内表面接触。这样的形式可使电子发射特性稳定，并且防止电子发射特性随时间的变化。将进一步详细描述这一点。通过使阴极6的突起部分10与绝缘部件2的限定凹部7的表面接触，阴极6的与绝缘部件2的接触部分不仅在绝缘部件2的侧表面之上扩展，而且扩展到凹部7的内表面，由此增强机械强度。因此，阴极6的突起部分10变得难以与绝缘部件2分离，并且突起部分10的关于栅极4的位置被稳定。因此，在阴极6的突起部分10处产生的电场被稳定，以提高电子发射特性的稳定性。阴极6的突起部分10伴随电子发射而产生热。热可以在突起部分10与绝缘部件2中的凹部7的表面接触的结构中被有效地耗散，因此，可以防止电子发射特性随时间改变。

现在将描述本实施例的电子发射器件的组件。

基板1可以由石英玻璃、诸如Na含量的掺杂剂含量已被减少的玻璃、钠钙玻璃(soda-lime glass)、包含Si基板等和通过溅射等在基板上形成的SiO₂层的复合物、或诸如氧化铝的陶瓷制成。在本实施例中，可以使用高度耐变形的玻璃，诸如可从Asahi Glass得到的PD200。

绝缘部件2可由诸如SiO₂和其它氧化物以及Si₃N₄和其它氮化物的对于高电场具有耐受性的材料制成。如上所述，可以在绝缘部件2的侧表面中形成凹部7。在这种情形中，绝缘部件2如图1B所示的那样包含两个绝缘层是有利的。第二绝缘层2b可由蚀刻溶液中的蚀刻速度比第一绝缘层2a高的材料制成。例如，如果使用缓冲的氢氟酸(氢氟酸/氟化铵溶液)作为蚀刻溶液，那么第一绝缘层2a可由诸如Si₃N₄的绝缘材料制成，并且，第二绝缘层2b可由诸如SiO₂的另一绝缘材料制成。

栅极4可由具有高熔点的导电、导热材料制成。这样的材料包括诸如Be、Mg、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、W、Al、Cu、Ni、Cr、Au、Pt和Pd的金属以及这些金属的合金。可以使用碳化物，诸如TiC、ZrC、HfC、TaC、SiC和WC。栅极4也可由以下制成：诸如HfB₂、ZrB₂、CeB₆、YB₄或GdB₄的硼化物；诸如TaN、TiN、ZrN或HfN的氮化物；或者诸如Si或Ge的半导体。另外，可以使用其它材料，诸如有机聚合物、非晶碳、石墨、类金刚石碳、以及其中已分散金刚石的碳和碳化合物。如图1B所示，栅极可具有在栅极4上向上突出的栅极突出部分5。栅极突出部分5的宽度(图1A中Y方向上的长度)可以比阴极6的宽度小，以减少栅极4上从阴极6发射的电子的散射的数量。因此，可以提高电子发射效率。栅极突出部分5可由与以上作为栅极4的材料列举的材料相同的材料制成，另外，可以使用可用于阴极6的材料。

对于阴极6，建议能够发射电子的导电材料。阴极6典型地由具有2000℃或更高的高熔点和5eV或更小的功函数、并且不容易形成诸如氧化物层的化学反应层的材料制成。这样的材料包括诸如Hf、V、Nb、Ta、Mo、W、Au、Pt和Pd的金属以及这些金属的合金。阴极可由以下制成：诸如TiC、ZrC、HfC、TaC、SiC或WC的碳化物；诸如HfB₂、ZrB₂、CeB₆、YB₄或GdB₄的硼化物；以及诸如TiN、ZrN、HfN或TaN的氮化物。另外，可以使用其它材料，诸如非晶碳、石墨、类金刚石碳、以及其中已分散金刚石的碳和碳化合物。

现在转向图4A至图5C，将描述根据本实施例的电子发射器件的制造方法。

如图4A所示，在事先已充分清洗的基板1上形成第一绝缘层2a的多层结构。在不同的条件下形成第一绝缘层2a的多层结构的各层，使得各层在随后的蚀刻步骤中具有相互不同的蚀刻速度。例如，如果通过溅射形成各层，那么可以改变用于溅射的气体压力。可通过诸如CVD或真空气相沉积的其它方法形成各层，而不将方法限于溅射。

如图4B和图4C所示，在形成第一绝缘层2a之后，形成第二绝缘层2b和栅极4。也可通过诸如溅射、CVD和真空气相沉积的各种方法形成第二绝缘层2b和栅极4。

转向图4D，通过例如旋涂将光致抗蚀剂涂敷到栅极4的表面上，并然后对其进行曝光和显影以在栅极4上的区域中形成抗蚀剂图案33。

然后转向图5A，通过经由抗蚀剂图案33蚀刻而一次去除第一绝缘层2a、第二绝缘层2b和栅极4的一部分。可通过干工艺或湿工艺执行蚀刻。希望蚀刻表面是平滑的，并且，可根据要被蚀刻的部件的材料来选择该步骤中的蚀刻方法。例如，可使用CF₄气体作为蚀刻气体对Si₃N₄第一绝缘层2a、SiO₂第二绝缘层2b和TaN栅极4执行干蚀刻。在这种情形中，由于第一绝缘层2a如上所述包含通过改变溅射气体压力而被形成为具有不同蚀刻速度的各层，因此，第一绝缘层2a的侧表面关于基板1的表面形成至少两个升起角度。

随后，转向图5B，通过例如湿蚀刻在绝缘部件2中形成凹部7。例如，如果如上面提到的那样形成Si₃N₄第一绝缘层2a、SiO₂第二绝缘层2b和TaN栅极4，那么使用缓冲氢氟酸作为蚀刻溶液。因此，第二绝缘层2b被选择性蚀刻，以在绝缘部件2的侧表面中形成凹部7。

随后，如图5C所示，在绝缘部件2的具有凹部7的侧表面上形成阴极6，并且，在栅极4的表面上形成栅极突出部分5。可通过例如溅射或真空气相沉积形成阴极6和栅极突出部分5。在该步骤中，以下是重要的：精确地控制气相沉积的角度、沉积时间、温度和真空，使得可对于阴极6形成向栅极4升起的突起部分10，并使得突起部分10可与绝缘部件2的凹部7的内表面接触。通过光刻将所得到的在以上步骤中形成的涂层构图(pattern)成阴极6和栅极突出部分5。由此，形成本实施例的电子发射器件。

现在将描述包括电子发射器件的电子束器件。图3示出包括图1B所示的电子发射器件的电子束器件的结构。在图3中，基板1、绝缘部件2、栅极4、栅极突出部分5、阴极6、凹部7、假想线8、绝缘部件2的突出部分9、阴极6的突起部分10与以上描述中相同。电子束器件还包括阳极51。阳极51被设置为以距离H与基板1的表面分开，并在栅极4之上与阴极6的突起部分10相对。高压电源53给阳极51施加高电压Va，并且使从阴极6发射的电子向阳极51加速。通过如上面的那样在栅极4之上设置阳极51以与阴极6相对，阴极6可以更有效地发射电子。

现在将描述包括电子发射器件的图像显示装置。图6示出包括图1B所示的电子发射器件的图像显示装置的结构。图像显示装置具有后板11，并且，多个电子发射器件16被设置在后板11上。每个电子发射器件16在基板1的表面上包含绝缘部件2、栅极4、栅极突出部分5和阴极6(这些元件在图6中没有被示出)，所述绝缘部件2在图1B所示的其侧表面中具有凹部7并在所述侧表面处具有突出部分9。图像显示装置14还在基板1的表面上包含使电子发射器件16的阴极相互连接的X方向布线44和使栅极相互连接的Y方向布线45。还设置面板12，所述面板12包含光学透明玻璃基板41、玻璃基板41上的阳极51、以及设置在阳极51上并用作多个发光部件的荧光部件42。荧光部件42通过被从电子发射器件16发射的电子照射而发光。后板11和面板12利用其间的支撑框架13结合在一起，并且，所得到的结构的内部被抽至真空以完成图像显示装置14。在本实施例中，根据图像显示装置的大型化(upsizing)，用于针对大气压来维持结构的间隔件46被设置在后板11和面板12之间。从减小图像显示装置的重量的观点，这可能是希望的结构。为了操作图像显示装置，在给X方向布线44施加扫描信号并给Y方向布线45施加数据信号的同时，给阳极51施加高电压Va，以使从电子发射器件发射的电子向阳极51加速，并由此用加速的电子照射用作发光部件的荧光部件42。由此，通过选择性从荧光部件42发光而显示图像。

例子1

以下将描述具体例子。在例子1中，制备具有图1A至图1C所示的结构的电子发射器件，并且，制造包含所述电子发射器件的具有图3所示的结构的电子束器件。在图4A至图5C所示的工艺中制备电子发射器件。以下将描述细节。

步骤1：

在清洗钠钙玻璃基板1之后，通过溅射在基板1上形成400nm厚的Si₃N₄绝缘膜31和100nm厚的Si₃N₄绝缘膜32作为第一绝缘层2a。在该步骤中，用于沉积绝缘膜32的溅射压力为用于绝缘膜31的溅射压力的两倍高。由此，如图4A所示，形成包含绝缘膜31和32的第一绝缘层2a。

步骤2：

随后，通过溅射分别形成30nm厚的SiO₂层和50nm厚的TaN层作为图4B和图4C所示的第二绝缘层2b和栅极4。因此，制备包括绝缘部件2和栅极4的多层结构，所述绝缘部件2包含第一绝缘层2a和第二绝缘层2b。

步骤3：

随后，通过旋涂在栅极上涂敷正光致抗蚀剂(由TOKYO OHKA KOGYO制造的TSMR-98)，并然后通过光掩模对其进行曝光并对其进行显影，以形成图4D所示的抗蚀剂图案33。

步骤4：

然后，在使用CF₄气体的干蚀刻工艺中以抗蚀剂图案33为掩模蚀刻第一绝缘层2a、第二绝缘层2b和栅极4，由此如图5A所示的那样将它们构图。在这种情形中，栅极4的X方向上的长度(由图1A中的附图标记100指示)被设为8μm。第一绝缘层2a的侧表面包含自基板1的表面具有400nm的高度的绝缘膜31的部分、以及在绝缘膜31的该部分上的100nm厚的绝缘层32的部分。绝缘膜31具有相对于基板1的表面以85°升起的侧表面，并且，绝缘膜32具有相对于基板1的表面以35°升起的侧表面。假想线8与基板1的表面形成70°的角度，所述假想线8连接第一绝缘层2a的侧表面的上端(在该处将在随后的步骤中形成阴极6的与栅极4相对的部分)和第一绝缘层2a的侧表面从基板1的表面升起的位置。因此，以突出部分9的顶点与基板1的表面分开400nm的这样的方式在第一绝缘层2a的侧表面处形成突出部分9。由此，绝缘部件2在其侧表面处提供有突出部分9。

步骤5：

随后，如图5B所示，使用缓冲氢氟酸(由Stella Chemifa制造的LAL 100)作为蚀刻溶液蚀刻第二绝缘层2b，以在绝缘部件2的侧表面中形成深度为60nm的凹部7。

步骤6：

随后，通过以5nm/min的气相沉积速度、相对于基板1的表面以60°的角度、在精确控制的条件下从上方实施2分钟的倾斜气相沉积，在绝缘部件2的侧表面以及栅极4的侧表面和上表面上，将Mo沉积到10nm的厚度。然后，如图5C所示，通过光刻对Mo层进行构图，以在绝缘部件2的侧表面处的突出部分9之上形成阴极6，并在栅极4的上表面和侧表面上形成栅极突出部分5。在这种情形中，阴极6和栅极突出部分5的Y方向上的长度(由图1A中的附图标记101指示)被设为200μm。阴极6具有从绝缘部件2的凹部7中的与栅极4相对的部分向栅极4升起的突起部分10。突起部分10位于凹部中向内15nm并与凹部7的内表面接触。如上所述，假想线8与基板1的表面形成70°的角度，所述假想线8连接在绝缘部件2的侧表面中形成的凹部7的边缘23(阴极6的与栅极4相对的部分处于该处)和绝缘部件2的侧表面从基板1的表面升起的位置24。如图3所示，由此制备的电子发射器件在栅极4之上提供有阳极51以与阴极6的突起部分10相对。由此制备电子束器件。

在例子1中的电子束器件中，栅极4和阴极6之间的电容被测量并且为0.04pF。

例子2

在例子2中，制备具有图7A所示的结构的电子发射器件，并且，制造包含该电子发射器件的具有图3所示的结构的电子束器件。图7A是示出本例子的电子发射器件的与图1B类似的截面图。以下将描述制造工艺。

步骤1：

在清洗钠钙玻璃基板1之后，如图8A所示，通过溅射在基板1上形成厚度分别为200nm、200nm和100nm的Si₃N₄绝缘膜71、72和73作为第一绝缘层2a。在该步骤中，用于沉积绝缘膜72和73的溅射压力分别为用于绝缘膜71的溅射压力的1.5倍和两倍高。由此，如图8A所示，形成厚度为500nm的包含绝缘膜71、72和73的第一绝缘层2a。

以与例子1中的步骤2至6相同的方式执行随后的步骤以制备电子束器件。如图7A所示，绝缘部件2的侧表面的突出部分9基本上为弧形的形状，并且，突出部分9的顶点与基板1的表面分开250nm，并从假想线8突出70nm，所述假想线8连接绝缘部件2的侧表面的边缘23和绝缘部件2的侧表面从基板1的表面升起的位置24。假想线8与基板1的表面形成70°的角度。

在例子2中的电子束器件中，栅极4和阴极6之间的电容被测量并且为0.04pF。

例子3

在例子3中，制备具有图7B所示的结构的电子发射器件，并且，制造包含该电子发射器件的具有图3所示的结构的电子束器件。图7B是示出本例子的电子发射器件的与图1B类似的截面图。以下将描述制造工艺。

步骤1：

在清洗钠钙玻璃基板1之后，如图8B所示，通过溅射在基板1上形成厚度各为250nm的Si₃N₄绝缘膜71和72作为第一绝缘层2a。在该步骤中，用于沉积绝缘膜72的溅射压力为用于绝缘膜71的溅射压力的3倍高。由此，如图8B所示，形成厚度为500 nm的包含绝缘膜71和72的第一绝缘层2a。

以与例子1中的步骤2至6相同的方式执行随后的步骤以制备电子束器件。如图7B所示，绝缘部件2的侧表面的突出部分9基本上为弧形的形状，并且，突出部分9的顶点与基板1的表面分开380nm，并从假想线8突出100nm，所述假想线8连接绝缘部件2的侧表面的边缘23和绝缘部件2的侧表面从基板1的表面升起的位置24。假想线8与基板1的表面形成70°的角度。

在例子3中的电子束器件中，栅极4和阴极6之间的电容被测量并且为0.045pF。

比较例

除了不在电子发射器件的绝缘部件2的侧表面处形成突出部分9以外，以与例子1中相同的方式制备电子束器件。图9是示出比较例的电子发射器件的与图1B类似的截面图。在以下的描述中，仅将描述与例子1中不同的步骤。

步骤1：

在清洗钠钙玻璃基板1之后，通过溅射在基板上形成500nm厚的Si₃N₄绝缘膜作为第一绝缘层2a。绝缘部件2的侧表面与基板1的表面形成70°的角度。

在比较例的电子束器件中，栅极4和阴极6之间的电容被测量并且为0.05pF。

例子4

在例子4中，使用在例子1中制备的电子发射器件来制造图6所示的图像显示装置。

在本例子的图像显示装置中，以320×240的矩阵方式在基板1上布置尺度为200μm×630μm的电子发射器件16，X方向布线44的宽度为320μm，Y方向布线45的宽度为25μm。

随后，面板12被设置在具有基板1的后板11之上2mm以与基板1相对，并且，面板12和后板11被用其间的支撑框架13结合在一起。所得到的结构的内部被抽至真空以完成图像显示装置14。在后板11和面板12之间，设置X方向64mm×Y方向200μm的五个板状间隔件46。为了结合后板11和支撑框架13以及结合支撑框架13和面板12，使用铟。

通过给X方向布线44施加扫描信号并给Y方向布线45施加数据信号，操作电子发射器件16。使用+6V的脉冲电压作为数据信号，并且，使用-10V的脉冲电压作为扫描信号。给阳极51施加6kV的高电压。由此从电子发射器件发射电子。荧光部件42与电子碰撞并被激发，由此发光以显示图像。结果，以高清晰度显示高度明亮的图像。

发现例子4的图像显示装置的电容减小到包括比较例中制备的电子发射器件的图像显示装置的电容的90％。因此，功耗被减少。

虽然已参照示例性实施例描述了本发明，但应理解，本发明不限于公开的示例性实施例。所附的权利要求的范围应被赋予最宽的解释，以包含所有这样的修改以及等同的结构和功能。

Claims (7)

1.一种电子发射器件，包括：

具有基板表面的基板；

设置在所述基板表面上的绝缘部件，所述绝缘部件具有与所述基板表面分开的上表面、以及在所述上表面和所述基板表面之间从所述基板表面升起的侧表面；

设置在所述上表面上的栅极；和

设置在所述侧表面上的阴极，所述阴极具有与栅极相对的部分，

其中，所述侧表面具有突出部分，所述突出部分从连接所述与栅极相对的部分所处的位置与所述绝缘部件从所述基板表面升起的位置的假想线突出。

2.根据权利要求1的电子发射器件，其中，所述突出部分具有顶点，并且，所述顶点和所述基板表面之间的距离为所述基板表面和所述与栅极相对的部分所处的位置之间的距离的0.4倍或更大。

3.根据权利要求1的电子发射器件，其中，所述绝缘部件在所述侧表面中在所述阴极的所述与栅极相对的部分所处的位置处具有凹部。

4.根据权利要求3的电子发射器件，其中，所述阴极在所述与栅极相对的部分所处的位置处具有从所述绝缘部件的所述凹部的边缘向所述栅极升起的突起部分。

5.根据权利要求4的电子发射器件，其中，所述突起部分与所述绝缘部件中的所述凹部的内表面接触。

6.一种电子束器件，包括：如权利要求1至5中任一项所述的电子发射器件；以及设置在所述栅极之上的与所述阴极相对的阳极。

7.一种图像显示装置，包括：如权利要求1至5中任一项所述的电子发射器件；设置在所述栅极之上的且与所述阴极相对的阳极；以及设置在所述阳极上的发光部件，所述发光部件通过被电子照射而发光。

Images