FR2758206A1 - Procede de fabrication d'une cathode a emission de champ - Google Patents
Procede de fabrication d'une cathode a emission de champ Download PDFInfo
- Publication number
- FR2758206A1 FR2758206A1 FR9800118A FR9800118A FR2758206A1 FR 2758206 A1 FR2758206 A1 FR 2758206A1 FR 9800118 A FR9800118 A FR 9800118A FR 9800118 A FR9800118 A FR 9800118A FR 2758206 A1 FR2758206 A1 FR 2758206A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- layer
- forming
- holes
- electrode
- gate electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
- H01J9/022—Manufacture of electrodes or electrode systems of cold cathodes
- H01J9/025—Manufacture of electrodes or electrode systems of cold cathodes of field emission cathodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Cold Cathode And The Manufacture (AREA)
Abstract
Le procédé est susceptible de maîtriser le diamètre du trou d'une première couche formant électrode de grille et celui d'une deuxième couche formant électrode de grille indépendamment l'un de l'autre. Une couche métallique est utilisée comme couche de resist, lors d'une étape de morsure chimique de chacun des trous, dans laquelle un émetteur doit être formé. Une telle construction empêche d'avoir à effectuer la morsure chimique d'une deuxième couche formant électrode de grille, lors de la morsure chimique des trous d'une première couche formant électrode de grille, afin, de cette manière, permettre aux diamètres de trou des premières et deuxième couches formant électrodes de grille d'être réalisés de façon contrôlée indépendamment l'un de l'autre.par.
Description
Procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ.
La présente invention concerne une cathode à émission de champ connue comme étant une cathode froide et, plus particulièrement, concerne un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ comprenant une électrode de focalisation construite d'une nouvelle manière.
Lorsqu'un champ électrique, fixé à une valeur d'environ 109 (V/m), est appliqué à une surface d'un matériau métallique ou à celle d'un matériau semi-conducteur, un effet tunnel se manifeste, permettant aux électrons de passer par une barrière, entraînant la décharge des électrons vers un vide, même à une température normale. Un tel phénomène est appelé "émission de champ" et une cathode, construite pour émettre des électrons en se basant sur un tel principe, est appelée "cathode à émission de champ".
Récemment, le développement des techniques de traitement des semi-conducteurs a permis à une cathode à émission de champ du type à émission en surface d'être constituée d'éléments formant cathode à émission de champ d'une taille aussi petite que quelques microns. Une telle cathode à émission de champ est destinée à être utilisée pour un dispositif d'affichage fluorescent, un tube à rayons cathodiques, un microscope électronique, un dispositif à faisceaux électroniques ou analogue.
A présent, un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ (appelé ci-après également "FEC") du type triode, comprenant une première ligne de grille et une deuxième ligne de grille ayant été exécutée de façon classique dans l'art, vont être décrits ci-après en référence aux figures 4(a) à 4(f) à titre d'exemple.
Premièrement, comme représenté sur la figure 4(a) une couche conductrice 42 se présentant sous la forme d'un film mince, conçue pour la formation de l'électrode de cathode, est formée sur un substrat 41 en verre ou analogue, par exemple par déposition en phase vapeur. Ensuite, un film constitué de Si dopé par une impureté est formé sur la couche conductrice 42 pour constituer une première couche de resistitive 43 sur laquelle une couche isolante 44 est formée, par exemple de Sio2. Ensuite du Nb est déposé sur la couche isolante 44 pour constituer une première couche formant électrode de grille 45.
Ensuite, une deuxième couche isolante 46 est formée, constituée par exemple de SiO2, sur la première couche formant électrode de grille 45, d'une manière analogue à la première couche isolante 44, puis une deuxième couche formant électrode de grille 47 est formée, constituée de Nb, sur la deuxième couche isolante 46 d'une manière analogue à ce qui a été fait pour la première couche formant électrode de grille 45 entraînant la préparation d'une plaquette laminée.
La plaquette laminée ainsi formée est ensuite façonnée en formant sur elle une couche photo-resist de type positif (appelée ci-après "couche de resist"), qui est ensuite soumise à une mise en motifs, entraînant la formation d'un motif d'ouverture 49 comme représenté sur figure 4(b).
Ensuite, le motif d'ouverture 49 est soumis à une morsure anisotropique au moyen d'uns combinaison de gaz SF6 et CHF3 de manière que des trous 50 puissent être formés de façon à s'étendre globalement dans la deuxième couche formant électrode de grille 47, la deuxième couche isolante 46, la première couche formant électrode de grille 45 et la première couche isolante 44, comme représenté sur la figure 4(c).
I1 est très difficile de stopper la morsure anisotropique destinée à effectuer la formation des trous 50 juste avant la couche résistive 43, par conséquent la morsure est généralement achevée au moment auquel la première couche isolante 44 se trouvant sur la couche résistive 43 est réduite d'épaisseur, à un niveau d'environ 0,1 )Im.
Ensuite, de l'acide fluorhydrique est utilisé pour soumettre une partie de la première couche isolante 44 et de la deuxième couche isolante 46 exposée dans chacun des trous 50 à une morsure humide, comme représenté sur la figure 4(d). Ceci entraîne l'exposition de la couche résistive 43 et une certaine mise en saillie de la première couche formant électrode de grille 45 et de la deuxième couche formant électrode de grille 47.
Ensuite, comme représenté sur la figure 4(a), une couche de séparation 51 est formée, constituée de Al ou analogue, sur une deuxième couche formant électrode de grille 47 et ensuite une couche de matériau tampon 52 est formée par déposition de Cr ou analogue sur la couche de séparation 51. La déposition de la couche de matériau tampon 52 permet à la couche tampon 52e d'être formée au fond de chacun des trous 50. Ensuite, une couche 53 constituée d'un matériau émetteur, tel que Mo ou analogue, est déposée sur la couche de matériau tampon 52. Ceci permet au matériau émetteur d'être également déposé sur les couches tampon 52a, de manière que les émetteurs 54 ayant une forme conique puissent chacun être formés sur une partie de la couche résistive 43 positionnée dans chacun des trous 50.
La couche de matériau tampon 52 et la couche tampon 52a sont décrites de façon détaillée dans la demande de brevet Japonais non-examinée
No.346273/1995. L'agencement de la couche tampon 52a entre l'émetteur 54 et la couche résistive 43, dans chacun des trous 50, contribue à obtenir une amélioration dans la résistance d'adhésion de l'émetteur 54.
No.346273/1995. L'agencement de la couche tampon 52a entre l'émetteur 54 et la couche résistive 43, dans chacun des trous 50, contribue à obtenir une amélioration dans la résistance d'adhésion de l'émetteur 54.
Ensuite, la couche de séparation 51, la couche de matériau tampon 52 et la couche de matériau d'émetteur 53, qui sont agencées sur la deuxième couche formant électrode de grille 47, sont enlevées conjointement au moyen de toute procédure appropriée, telle qu'une oxydation anodique ou analogue, si bien que l'on peut constituer un tel FEC avec une structure à deux couches, comme représenté sur la figure 4(f).
Malheureusement, la morsure ionique réactive (réactive ion etching-RIE) utilisée pour la formation des trous 50, comme représenté sur la figure 4(c), entraîne la morsure de la couche de resist 48 pendant la morsure de la couche isolante 44, ce qui fait que les trous ont une forme effilée. Ceci fait que le diamètre G6 de chacun des trous 50 de la deuxième couche formant électrode de grille et le diamètre de trou G5 de la première couche formant électrode de grille 45 vont en augmentant lorsque l'on se dirige vers le côté ou commence la morsure, si bien qu'il est pratiquement impossible de maîtriser la valeur des diamètres de trou G5 et G6 indépendamment les uns les autres. Egalement, une augmentation au niveau de la différence entre les diamètres de trou G5 et G6 rend de plus en plus difficile l'enlèvement de la couche de matériau émetteur 53.
En outre, une augmentation du diamètre du trou G6, par rapport au diamètre de trou G5, entraîne le fait qu'une partie du matériau Mo prévu pour la formation de l'émetteur 54 passe par la deuxième couche formant électrode de grille 47 pendant la formation de l'émetteur par déposition de la couche de matériau d'émetteur 53, si bien que Mo est laissé sur la première couche formant électrode de grille 45 pour former une déposition désignée par 55. Malheureusement, le processus d'enlèvement échoue pratiquement, pour enlever la déposition 55 ayant adhéré à la première couche formant électrode de grille 45, ce qui fait qu'elle reste sur elle comme représenté sur la figure 5(b). Egalement, la morsure utilisée pour l'enlèvement de la déposition 55 provoque également l'enlèvement de la saillie de la première couche formant électrode de grille 45. Pour éviter le problème, il faudrait envisager d'augmenter l'épaisseur de la couche de séparation 51. Malheureusement, ceci mène à donner à l'émetteur 54 de petites dimensions si bien qu'il ne peut présenter les caractéristiques d'émission requises.
En plus, il est très difficile de maîtriser individuellement la valeur du diamètre de trou G5 de la première couche formant électrode de grille formée pour être raccordée à la sortie et du diamètre du trou G6 de la deuxième couche formant électrode de grille 47 formée dans le but d'assurer une focalisation, ce qui entraîne un défaut de construction d'un FEC devant assurer une focalisation et une distribution satisfaisante des électrons déchargés depuis les émetteurs 54.
La présente invention a été faite au vu de l'inconvénient ci-dessus de l'art antérieur.
De manière correspondante, un objet de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ qui soit en mesure de permettre d'obtenir un diamètre de trou voulu sur une première couche formant électrode de grille et sui- la deuxième couche formant électrode, ceci indépendamment l'un de l'autre.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ qui soit en mesure d'augmenter la vitesse de morsure chimique.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ qui soit en mesure de réduire le nombre d'étapes nécessaires à la fabrication.
Encore, un autre objet de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ qui soit en mesure de permettre d'enlever une couche métallique conjointement avec une couche de resist, afin, de cette manière, de simplifier la fabrication.
Selon la présente invention, un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ est proposé. Le procédé comprend les étapes consistant à : laminer une électrode de cathode, une première couche isolante, une première couche formant électrode de grille, une deuxième couche isolante et une deuxième couche formant électrode de grille, dans l'ordre, sur un substrat, afin de constituer un laminé; former une couche de resist sur la deuxième couche formant électrode de grille; soumettre le laminé à la formation d'un motif dans la couche de resist; former des premiers trous en une position prédéterminée de ladite deuxième couche formant électrode de grille et la deuxième couche isolante, par une morsure chimique à sec; enlever la couche de resist du laminé; revêtir au moins la deuxième couche formant électrode de grille d'une couche métallique par une déposition oblique en rotation; soumettre chacun des premiers trous, la première couche formant électrode de grille et la première couche isolante, à une morsure chimique à sec, pour former un deuxième trou en un emplacement contiguë à chacun des premiers trous; enlever la couche métallique du laminé; et déposer un émetteur de forme conique sur une surface inférieure de chacun des deuxièmes trous par enlevage.
Egalement, selon la présente invention, un procédé de fabrication de cathode à émission de champ est proposé. Le procédé comprend les étapes consistant à : laminer une électrode de cathode, une première couche isolante, une première couche formant électrode de grille, une deuxième couche isolante et une deuxième couche formant électrode de grille, dans l'ordre, sur un substrat, afin de constituer un laminé; former une couche de resist sur la deuxième couche formant électrode de grille; soumettre le laminé à la formation d'un motif dans la couche de reslst; former des premiers trous en une position prédéterminée de ladite deuxième couche formant électrode de grille et la deuxième couche isolante, par une morsure chimique à sec; former une couche métallique sur la couche de resist par une déposition oblique à rotation; former des deuxièmes trous contiguës aux emplacements des premiers trous dans la partie inférieure des premiers trous, la première couche formant électrode de grille et la première couche isolante par morsure à sec; enlever la couche de resist à la couche métallique du laminé; et déposer un émetteur de forme conique dans chacun des deuxièmes trous par enlevage.
En outre, selon la présente invention un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ est proposé. Le procédé comprend les étapes consistant à laminer une électrode de cathode, une première couche isolante, une première couche formant électrode de grille, une deuxième couche isolante et une deuxième couche formant électrode de grille, dans l'ordre, sur un substrat, afin de constituer un laminé; former une couche de resist dans la deuxième couche formant électrode de grille, soumettre le laminé à une mise en motif dans la couche de resist; former des premiers trous dans la deuxième couche formant électrode de grille et la deuxième couche isolante, par une morsure chimique à sec; enlever la couche de resist du laminé; soumettre la surface inférieure des chacun des premiers trous et leurs surfaces périphériques à une morsure chimique pour exposer la première couche formant électrode de grille; former une couche métallique sur la deuxième couche formant électrode de grille, la surface périphérique de chacun des premiers trous et une partie de la première couche formant électrode de grille constituant la surface inférieure du premier trou, par une déposition oblique à rotation; former des deuxièmes trous dans la première couche formant électrode de grille, et la première couche isolante par morsure chimique; déposer une couche de matériau émetteur dans chacun des deuxièmes trous pour former un émetteur de forme conique dans le deuxième trou; et enlever la couche métallique et la couche de matériau émetteur.
Dans la présente invention en adoptant la construction décrite ci-dessus, les trous de la première couche formant électrode de grille sont soumis à une morsure chimique tout en laissant la couche métallique déposée sur la deuxième couche formant électrode de grille, si bien que la deuxième couche formant électrode de grille est protégée avec la couche métallique durant la morsure, afin de cette manière d'être laissée à l'écart de la morsure. Ceci permet de contrôler, indépendamment l'un de l'autre, le diamètre de trou de la première couche formant électrode de grille et celui de la deuxième couche formant électrode de grille.
Ces objets ainsi que d'autres objets et de nombreux avantages afférents de la présente invention vont être facilement appréciés et mieux compris en référence à la description détaillée ci-après, considérée en liaison avec les dessins annexés dans lesquels
les figures l(a) à l(d) sont chacune une vue en coupe schématique montrant chacune des étapes exécutées dans un mode de réalisation d'un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ selon la présente invention;
les figures 2(a) à 2(e) sont chacune une vue en coupe schématique montrant chacune des étapes subséquentes à l'étape représentée sur la figure l(d);
les figures 3(a) à 3(f) sont chacune une vue schématique représentant chacune des étapes d'un autre mode de réalisation d'un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ selon la présente invention;
les figures 4(a) à 4(f) sont chacune une vue en coupe schématique représentant chacune des étapes exécutées dans un procédé classique de fabrication d'une cathode à émission de champ;
les figures 5(a) et 5(b) sont chacune une vue en coupe schématique représentant la déposition de matériau émetteur sur une première couche formant électrode de grille exécutée dans un procédé classique de fabrication d'une cathode à émission de champ.
les figures l(a) à l(d) sont chacune une vue en coupe schématique montrant chacune des étapes exécutées dans un mode de réalisation d'un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ selon la présente invention;
les figures 2(a) à 2(e) sont chacune une vue en coupe schématique montrant chacune des étapes subséquentes à l'étape représentée sur la figure l(d);
les figures 3(a) à 3(f) sont chacune une vue schématique représentant chacune des étapes d'un autre mode de réalisation d'un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ selon la présente invention;
les figures 4(a) à 4(f) sont chacune une vue en coupe schématique représentant chacune des étapes exécutées dans un procédé classique de fabrication d'une cathode à émission de champ;
les figures 5(a) et 5(b) sont chacune une vue en coupe schématique représentant la déposition de matériau émetteur sur une première couche formant électrode de grille exécutée dans un procédé classique de fabrication d'une cathode à émission de champ.
A présent, un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ selon la présente invention va être décrite ci-après en référence aux figures l(a) à 3(f).
En se référant d'abord aux figures l(a) à 2(e) un premier mode de réalisation d'un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ selon la présente invention est illustré, dans lequel les numéros de référence 1, 2, 3, 4, 6, 7 et 8 désignent un substrat, une couche conductrice formée sur un film mince, une couche résistive, une première couche isolante, une première couche formant électrode de grille, une deuxième couche isolante, une deuxième couche formant électrode de grille et une couche de resist qui correspond au substrat 41, une couche conductrice 42, une couche resistive 43, une première couche isolante 44, une première couche formant électrode de grille 45, une deuxième couche isolante 46, une deuxième couche formant électrode de grille 47 et une couche de resist 48 décrite ci-dessus en référence aux figures 4(a) à 4(f), respectivement. Avant tout, comme représenté sur la figure l(a) la couche conductrice 2 qui est analogue à un film mince est réalisée sur le substrat 1 constitué de verre ou analogue ceci par déposition en phase vapeur pour la formation de l'électrode de cathode. Ensuite, la couche résistive 3 se présentant sous la forme d'un film est constituée de Si dopé avec une impureté sur la couche conductrice 2 ce que l'on fait suivre par une déposition de Nb sur la première couche isolante 4 pour constituer la première couche formant électrode de grille 5.
Ensuite, la deuxième couche isolante 6 est formée, constituée de SiO2, sur la première couche formant électrode de grille 5 d'une manière analogue à la première couche isolante 5, puis la deuxième couche formant électrode de grille 7 est réalisée sous la forme d'un film en Nb identique à celui de la première couche formant électrode de grille 5. La deuxième couche formant électrode de grille 7 est formée en recevant sur elle la couche de resist 8 utilisée pour la formation des taux. Le mode des réalisation illustré permet à la couche de resist 8 d'être réduite d'épaisseur en comparaison de celle de la figure 4(a). Ceci entraîne une amélioration au niveau de la résolution du motif des trous.
Premièrement, la couche de resist 8 est sujette à une mise en motif pour former un motif d'ouvertures 9 tel que représenté sur la figure 1(b). Ensuite, le motif d'ouvertures 9 est soumis à une morsure anisothropique comprenant deux opérations RIE (morsure ionique réactive) consécutives, par utilisation d'une combinaison de gaz SF6 et de gaz CHF3, si bien que la deuxième couche formant électrode de grille 7 et la deuxième couche isolante 6 sont formées avec des trous lOa chacun agissant comme première ouverture de manière à s'étendre globalement dans les deux couches 6 et 7 comme représenté sur la figure l(c).
Ensuite, la couche de resist 8 est enlevée de la deuxième couche formant électrode de grille 7 comme représenté sur la figure l(d).
Les étapes subséquentes vont être décrites ci-après en référence aux figures 2(a) à 2(e).
Après élimination de la couche de resist 8, une couche 11 de métal résistant à la morsure telle que Al, Cr ou analogue est déposée sur la deuxième couche formant électrode de grille 7 par une déposition oblique rotative afin de protéger la deuxième couche formant électrode de grille 7 comme représenté sur la figure 2(a). Ensuite, la deuxième couche isolante 6, la première couche formant électrode de grille 5 et la première couche isolante 4 sont exposées à une morsure à sec afin de former les trous 10(b) pour globalement s'étendre dans les couches comme représenté sur les figures 2(b). Les trous 10(b) agissent chacun comme deuxième ouverture. A ce moment, la deuxième couche formant électrode de grille 7 est laissée dans un état de protection avec la couche métallique 11, si bien que la morsure peut être exécutée sans que le diamètre de trou G2 de la deuxième couche formant électrode de grille 7 risque de s'éldrgir. Le diamètre de trou G1 de la première couche formant électrode de grille 5 peut être fixé à G1 ,G2 ou Gî < G2 par détermination de l'épaisseur de la couche métallique 11 déposée. Egalement, il est possible d'avoir Cî > C2 en augmentant l'ampleur de la morsure latérale dans les conditions choisies pour mordre la première couche formant l'électrode de grille 5. En outre, l'agrandissement d'une partie latérale de la deuxième couche isolante 6 peut être régulée, par l'ampleur de la morsure. Ainsi, le diamètre de trou G1 de la première couche formant électrode de grille 5 peut être modulée en modulant l'épaisseur de la couche métallique 11 et l'ampleur de la morsure latérale de la première couche formant électrode de grille 5 pendant la déposition oblique rotative de la couche métallique 11. La morsure représentée sur la figure 2(b) est achevée juste avant la couche résistive 3 si bien que la première couche isolante 4 peut présenter encore une épaisseur prédéterminée.
Ensuite, un traitement humide est effectué, comme représenté sur la figure 2(c). Plus particulièrement, la couche métallique 11 est enlevée à l'aide d'acide phosphorique puis la deuxième couche isolante 6 définissant une paroi ou surface périphérique de chacun des trous îOa et la première couche isolante 4 définissant une surface périphérique de chacun des trous lOb sont soumis à une morsure humide par utilisation d'acide fluorhydrique. Ceci fait que la couche résistive 3 est exposée et que les premières et deuxièmes couches formant électrodes de grille 5 et 7 font quelque peu saillie ou sont en porte-à-faux.
Ensuite, comme représenté sur la figure 2(d), une couche 12 de métal, telle que, par exemple, Al et une couche 13 d'un matériau tampon telle que par exemple Cr sont formées sur la deuxième couche formant électrode de grille 7 par déposition en phase vapeur. A ce moment, une couche tampon 13(a) est formée sur la surface inférieure de chacun des trous 10(b) ou sur une partie de la couche résistive 3 positionnée dans chacun des trous 10(b). Egalement, une couche 14 d'un matériau émetteur tel que Mo est déposée sur la couche de matériau tampon 13 si bien qu'un émetteur 15 peut être formé sur chacune des couches tampons 13a.
La couche métallique 12 est formée de manière à agir comme couche d'enlevage, pour enlever la couche de matériau tampon 13 et la couche de matériau émetteur 14 après la formation de l'émetteur 15.
Après que l'émetteur 15 ait été ainsi formé dans chacun des trous lOb comme représenté sur la figure 2(d), on effectue un enlèvement par utilisation par exemple d'acide phosphorique ou analogue, de manière que la couche de matériau émetteur 14 soit enlevée comme représenté sur la figure 2(a). Ceci permet d'obtenir une structure à deux couches dans une plaquette laminée constituant un FEC.
Ainsi, dans le mode de réalisation illustré, la formation de la couche métallique 11 par déposition oblique rotative, par exemple, comme représenté sur la figure 2(a), est effectuée tandis que l'on module l'épaisseur de la couche métallique 11 afin d'ajuster la valeur de sa saillie intérieure au trou de la deuxième couche formant électrode de grille 7, d'un diamètre G2, entraînant la maîtrise des dimensions du diamètre de trou G1 de la première couche formant électrode de grille 5. Egalement comme représenté sur la figure 2(a), la deuxième couche formant électrode de grille 7 est maintenue protégée avec la couche métallique 11 pendant la morsure de la première couche formant électrode de grille 5, si bien que cet agrandissement du diamètre de trou G2 par une morsure latérale peut être efficacement empêché.
En outre, les diamètres de trou G1 et G2 peuvent être modulés indépendamment l'un de l'autre si bien qu'il est également possible d'augmenter le diamètre de trou G2 en comparaison du diamètre de trou G1.
Dans le mode de réalisation illustré comme représenté sur la figure l(c) la couche de resist 8 est enlevée après formation des trous lO(a) par une morsure à sec. En variante, le mode de réalisation peut être construit de manière que la couche métallique 11 soit déposée sur la couche de resist 8 sans enlever la couche de resist 8 et cette couche de resist 8 est enlevée par utilisation par exemple à la fois d'acide phosphorique et d'un liquide d'élimination de resist pendant le processus d'enlevage (figure 2(e)) après formation de l'émetteur 15.
Dans ce cas, la couche métallique 11 peut être enlevée avec ménagement conjointement avec la couche de resist 8 du fait que la couche métallique 11 est formée sur la couche de resist 8 si bien que l'étape enlèvement de la couche métallique peut être éliminé.
En se référant à présent aux figures 3(a) à 3(f), un autre mode de réalisation d'un procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ selon la présente invention est illustré. Un procédé du mode de réalisation illustré comprend de même les mêmes étapes que les étapes des figures l(a) à l(d) que l'on a dans le mode de réalisation décrit ci-dessus. Ainsi, les figures 3(a) à 3(f) représentent des étapes dans le procédé du mode de réalisation illustré, subséquemment à une étape correspondant à l'étape représente sur la figure l(d).
Dans le mode de réalisation illustré, une deuxième couche formant électrode de grille 27 et une couche isolante 26 sont exposées à une morsure chimique et ensuite à un traitement par voie humide suivi par une morsure de la surface périphérique de chacun des trous 28(a) agissant comme première ouverture, comme représenté sur la figure 3(a), entraînant la constitution d'un certain porte-à-faux ou saillie au niveau de la deuxième couche formant électrode de grille 28. A ce moment, une première couche formant électrode de grille (25) est exposée de manière à agir comme surface inférieure du trou 28(a).
Dans le mode de réalisation illustré, du métal, tel que par exemple Al, Cr ou analogue est déposé sous un angle de par exemple O sur la deuxième couche formant électrode de grille 27 par une déposition oblique à rotation, si bien qu'une couche métallique 29 peut être formée sur la deuxième couche formant électrode de grille 27 comme représenté sur la figure 3(b). La déposition oblique à rotation permet également à la couche métallique 29 d'être déposée sous le meme angle o en une position située à proximité d'une extrémité de la première couche formant électrode de grille 25 exposée à titre de surface inférieure du trou 28a.
Ensuite, comme représenté sur la figure 3(c), la première couche formant électrode de grille 25 et la première couche isolante 24 sont soumises à une morsure chimique, si bien que les trous 28(b) agissant chacun comme deuxième ouverture peuvent etre formées. A ce moment, le diamètre de trou G3 de la première couche formant électrode de grille 25 correspond à une aire exposée de la première couche formant électrode de grille 25 représentée sur la figure 3(b). Ainsi, une variation de l'angle 0, selon lequel la déposition oblique à rotation est effectuée, permet de donner au diamètre de trou G3 la valeur souhaitée.
Après cette morsure chimique de la première couche formant électrode de grille 25, et la première couche isolante 24 une surface périphérique de chacun des trous 28b que l'on a dans la première couche isolante 24 est mordue chimiquement par un traitement par voie humide comme représenté sur la figure 3(d), si bien que la première couche formant électrode de grille 25 peut être quelque peu en saillie à une de ces extrémités.
Ensuite, une couche de matériau tampon 30 et une couche de matériau émetteur 31 sont déposées dans l'ordre sur la couche métallique 29 si bien qu'une couche tampon 30(a) et un émetteur 32 sont formées en une partie de la couche résistive 23 placée dans chacun des trous 28b comme représenté sur la figure 3(e), suivi par un enlèvement simultané de la couche de matériau émetteur 31 et de la couche de métal 29 en utilisant par exemple de l'acide phosphorique ou analogue. Ceci donne un FEC à structure à deux couches.
Ainsi, dans le mode de réalisation illustré, comme représenté sur la figure 3(b) la formation de la couche métallique 29 destinée à protéger la deuxième couche formant électrode de grille 27 permet à la couche métallique 29 et à la couche de matériau émetteur 31 d'être enlevées conjointement par enlevage, si bien que le mode de réalisation illustré permet d'éliminer la formation de la couche métallique 12 pour enlèvement de la couche de matériau émetteur 14 qui est nécessaire dans le mode de réalisation décrit ci-dessus comme représenté sur la figure 2(d), entraînant une simplification au niveau de la fabrication.
Egalement, le mode de réalisation illustré permet d'enlever simultanément, par l'enlevage, une partie de la couche de matériau émetteur 31 tel que Mo ou analogue, ayant été déposée à proximité de la première électrode de grille 25.
Ainsi qu'on peut le voir à la lecture de ce qui précède, la présente invention est conçue de manière à effectuer une morsure chimique par utilisation de la couche métallique comme couche de resist à l'étape de morsure de chacun des trous dans lesquels les émetteurs doivent être formés. Cette construction empêche la morsure de la deuxième couche formant électrode de grill
Claims (3)
1. Procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ, caractérisé en ce qu'il comprend l'ensemble des étapes consistant à
- laminer une électrode de cathode, une première couche isolante (44), une première couche formant électrode de grille (45), une deuxième couche isolante (46) et une deuxième couche formant électrode de grille (47), dans l'ordre, sur un substrat (1), afin de constituer un laminé;
- former une couche de resist (8) sur la deuxième couche formant électrode de grille (47);
- soumettre le laminé à la formation d'un motif (9) dans la couche de resist (8);
- former des premiers trous en une position prédéterminée de ladite deuxième couche formant électrode de grille (47) et la deuxième couche isolante (46), par une morsure chimique à sec;
- enlever la couche de resist (8) du laminé;
- revêtir au moins la deuxième couche formant électrode de grille (47) d'une couche métallique par une déposition oblique en rotation;
- soumettre chacun des premiers trous, la première couche formant électrode de grille (45) et la première couche isolante (44), à une morsure chimique à sec, pour former un deuxième trou en un emplacement contiguë à chacun des premiers trous;
- enlever la couche métallique du laminé; et
- déposer un émetteur de forme conique sur une surface inférieure de chacun des deuxièmes trous par enlevage.
2. Procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ, caractérisé en ce qu'il comprend l'ensemble des étapes consistant à
- laminer une électrode de cathode, une première couche isolante (44), une première couche formant électrode de grille (45), une deuxième couche isolante (46) et une deuxième couche formant électrode de grille (47), dans l'ordre, sur un substrat (1), afin de constituer un laminé;
- former une couche de resist (8) sur la deuxième couche formant électrode de grille (47);
- soumettre le laminé à la formation d'un motif (9) dans la couche de resist (8);
- former des premiers trous en une position prédéterminée de ladite deuxième couche formant électrode de grille (47) et la deuxième couche isolante (46), par une morsure chimique à sec;
- former une couche métallique sur la couche de
resist (8) par une déposition oblique à rotation;
- former des deuxièmes trous contiguës aux emplacements des premiers trous dans la partie inférieure des premiers trous, la première couche formant électrode de gril Je (45) et la première couche isolante (44) par morsure a sec;
- enlever la couche de resist (8) à la couche métallique du laminé; et
- déposer un émetteur de forme conique dans
chacun des deuxièmes trous par enlevage.
3. Procédé de fabrication d'une cathode à émission de champ, caractérisé en ce qu'il comprend l'ensemble des tapes consistant à
- laminer une électrode de cathode, une première couche isolante (44), une première couche formant électrode de grille (45), une deuxième couche isolante (46) et une deuxième couche formant électrode de grille (47), dans l'ordre, sur un substrat (1), afin de constituer un laminé;
- former une couche de resist (8) dans la deuxième couche formant électrode de grille (47),
- soumettre le laminé à une mise en motif (9)
dans la couche de resist (8);
- former des premiers trous dans la deuxième
couche formant électrode de grille (47) et la deuxième
couche isolante (46), par une morsure chimique à sec;
enlever la couche de resist (8) du laminé;
- soumettre la surface inférieure des chacun des
premiers trous et leurs surfaces périphériques à une
morsure chimique pour exposer la première couche
formant électrode de grille (45);
- former une couche métallique sur la deuxième
couche formant électrode de grille (47), la surface
périphérique de chacun des premiers trous et une
partie de la première couche formant électrode de
grille (45) constituant la surface inférieure du
premier trou, par une déposition oblique à rotation;
- former des deuxièmes trous dans la première couche formant électrode de grille (45), et la première couche isolante (44) par morsure chimique;
- déposer une couche de matériau émetteur dans chacun des deuxièmes trous pour former un émetteur de forme conique dans le deuxième trou; et
- enlever la couche métallique et la couche de
matériau émetteur.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183797A JP3044603B2 (ja) | 1997-01-08 | 1997-01-08 | 電界放出素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2758206A1 true FR2758206A1 (fr) | 1998-07-10 |
| FR2758206B1 FR2758206B1 (fr) | 1999-08-20 |
Family
ID=11788860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9800118A Expired - Fee Related FR2758206B1 (fr) | 1997-01-08 | 1998-01-08 | Procede de fabrication d'une cathode a emission de champ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3044603B2 (fr) |
| KR (1) | KR100307192B1 (fr) |
| FR (1) | FR2758206B1 (fr) |
| TW (1) | TW407288B (fr) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100576733B1 (ko) | 2003-01-15 | 2006-05-03 | 학교법인 포항공과대학교 | 일체형 3극구조 전계방출디스플레이 및 그 제조 방법 |
| KR100523840B1 (ko) | 2003-08-27 | 2005-10-27 | 한국전자통신연구원 | 전계 방출 소자 |
| JP2010225297A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Futaba Corp | 冷陰極電子源の製造方法及び冷陰極電子源。 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0569671A1 (fr) * | 1992-05-12 | 1993-11-18 | Nec Corporation | Cathode froide à émission de champ et sa procédé de fabrication |
| EP0668603A1 (fr) * | 1994-02-22 | 1995-08-23 | Motorola, Inc. | Dispositif microélectronique à émission de champ avec électrode de grille isolée, empêchant le claquage et procédé de réalisation |
| JPH07282720A (ja) * | 1994-04-08 | 1995-10-27 | Sony Corp | 電子放出源の製造方法 |
| EP0724280A1 (fr) * | 1995-01-30 | 1996-07-31 | Nec Corporation | Procédé de fabrication d'une cathode froide à émission de champ |
| FR2734401A1 (fr) * | 1995-03-20 | 1996-11-22 | Nec Corp | Cathode froide a emission de champ ayant une caracteristique d'isolement amelioree et procede pour la fabriquer |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3246137B2 (ja) * | 1993-10-25 | 2002-01-15 | 双葉電子工業株式会社 | 電界放出カソード及び電界放出カソードの製造方法 |
-
1997
- 1997-01-08 JP JP1183797A patent/JP3044603B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-01-06 KR KR1019980000137A patent/KR100307192B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-01-08 FR FR9800118A patent/FR2758206B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1998-01-08 TW TW087100182A patent/TW407288B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0569671A1 (fr) * | 1992-05-12 | 1993-11-18 | Nec Corporation | Cathode froide à émission de champ et sa procédé de fabrication |
| EP0668603A1 (fr) * | 1994-02-22 | 1995-08-23 | Motorola, Inc. | Dispositif microélectronique à émission de champ avec électrode de grille isolée, empêchant le claquage et procédé de réalisation |
| JPH07282720A (ja) * | 1994-04-08 | 1995-10-27 | Sony Corp | 電子放出源の製造方法 |
| EP0724280A1 (fr) * | 1995-01-30 | 1996-07-31 | Nec Corporation | Procédé de fabrication d'une cathode froide à émission de champ |
| FR2734401A1 (fr) * | 1995-03-20 | 1996-11-22 | Nec Corp | Cathode froide a emission de champ ayant une caracteristique d'isolement amelioree et procede pour la fabriquer |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 096, no. 002 29 February 1996 (1996-02-29) * |
| SPALLAS J P ET AL: "FIELD EMITTER ARRAY MASK PATTERNING USING LASER INTERFERENCE LITHOGRAPHY", JOURNAL OF VACUUM SCIENCE AND TECHNOLOGY: PART B, vol. 13, no. 5, 1 September 1995 (1995-09-01), pages 1973 - 1978, XP000555603 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10199400A (ja) | 1998-07-31 |
| FR2758206B1 (fr) | 1999-08-20 |
| KR100307192B1 (ko) | 2001-10-19 |
| JP3044603B2 (ja) | 2000-05-22 |
| TW407288B (en) | 2000-10-01 |
| KR19980070360A (ko) | 1998-10-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0343698B1 (fr) | Procédé pour réaliser une configuration d'interconnexion sur un dispositif semiconducteur notamment un circuit à densité d'intégration élevée | |
| EP0234989B1 (fr) | Procédé de fabrication d'un dispositif de visualisation par cathodoluminescence excitée par émission de champ | |
| EP3067674B1 (fr) | Dispositif de detection de rayonnement comportant une structure d'encapsulation a tenue mecanique amelioree | |
| EP3671849B1 (fr) | Procédé de fabrication d'un pixel d'un micro-écran à oleds | |
| FR2709206A1 (fr) | Dispositif cathode ayant une petite ouverture, et son procédé de fabrication. | |
| EP3614439B1 (fr) | Pixel d'un micro-ecran a diodes electroluminescentes organiques | |
| EP0707237B1 (fr) | Procédé de formation de trous dans une couche de résine photosensible, application à la fabrication de sources d'électrons à cathodes emissives a micropointes et d'écrans plats de visualisation | |
| EP4062451B1 (fr) | Procede de fabrication d'un dispositif de detection presentant une protection amelioree du getter | |
| FR2748847A1 (fr) | Procede de fabrication d'une cathode froide a emission de champ | |
| FR2758206A1 (fr) | Procede de fabrication d'une cathode a emission de champ | |
| EP3067676A2 (fr) | Dispositif de detection de rayonnement comportant une structure d'encapsulation a tenue mecanique amelioree | |
| EP0902306B1 (fr) | Procédé de fabrication d'un composant optique intégré comprenant un guide d'onde épais couplé à un guide d'onde mince | |
| WO2007066037A1 (fr) | Resistance dans un circuit integre | |
| FR2582446A1 (fr) | Dispositif semi-conducteur photosensible et procede de fabrication d'un tel procede | |
| FR2948495A1 (fr) | Composants a contact électrique traversant et procédé de fabrication ainsi que système comportant de tels composants | |
| EP4271973A1 (fr) | Procede de fabrication d'un dispositif de detection comportant une structure d'encapsulation comportant une couche mince opaque reposant sur une paroi peripherique minerale | |
| EP0689222B1 (fr) | Procédé de réalisation de sources d'électrons à micropointes | |
| FR2747504A1 (fr) | Dispositif a emission de champ et son procede de fabrication | |
| EP3944294A1 (fr) | Procédé de réalisation d'une zone d'individualisation d'un circuit intégré | |
| FR3108786A1 (fr) | Pixel d'un capteur de lumière et son procédé de fabrication | |
| FR2731108A1 (fr) | Dispositif sous vide etanche a l'air, ayant une structure d'electrode nbn incorporee | |
| EP3537489B1 (fr) | Procédé de fabrication d'un dispositif traversant | |
| FR3117268A1 (fr) | Pixel d'un capteur de lumière et son procédé de fabrication | |
| WO2022175618A1 (fr) | Dispositif pyroelectrique comprenant un substrat a couche superficielle pyroelectrique et procede de realisation | |
| EP1480257B1 (fr) | Procédé de réalisation d'un circuit électronique intégré comprenant un condensateur |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20110930 |