JP2000164116A - フィ―ルドエミッションディスプレイにおけるカソ―ド電流制限用の高抵抗値抵抗の形成方法 - Google Patents
フィ―ルドエミッションディスプレイにおけるカソ―ド電流制限用の高抵抗値抵抗の形成方法Info
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Abstract
エミッタサイトへのカソード電流を制限するための高抵
抗値抵抗形成方法の改良 【解決手段】 以下の工程:導電性領域を含むベースプ
レートを形成する工程;前記導電性領域上にエミッタサ
イトを形成する工程;ベースプレート上にガラスタイプ
の材料を含む抵抗層を堆積する工程;および前記導電性
領域と電気的に接続する抵抗層上の第1の接触部、およ
び、別の回路コンポーネントと電気的に接続する抵抗層
上の第2の接触部を形成する工程;を含むフィールドエ
ミッションディスプレイ用抵抗の形成方法。
Description
プレイに関し、より詳細に言えば、フィールドエミッシ
ョンディスプレイ(FED)におけるカソード電流制限用
抵抗の形成方法に関する。
ータや他の電子機器が生成する情報を視覚的に表示する
ものとして近年開発が進んでいる。通常、こうしたディ
スプレイは、従来の陰極線管(CRT)ディスプレイに比べ
て軽量であり消費電力が小さい。フラットパネルディス
プレイの一つのタイプとして、冷陰極フィールドエミッ
ションディスプレイ (cold cathode field emission di
splay) が知られている。
視覚像を形成するために電子放出を用いる。フィールド
エミッションディスプレイはベースプレートとフェイス
プレートを含む。ベースプレートは、フェイスプレート
上の対応するピクセルサイトに応じたエミッタサイトア
レイを有する。各エミッタサイトは、典型的には、尖っ
た頂点や鋭い縁を持つブレードのような尖鋭な突起であ
る。ベースプレートは真空ギャップによってフェイスプ
レートと隔てられている。ゲート電極構造、すなわちグ
リッドは、エミッタサイトに対応して、エミッタサイト
からの電子放出を発生するのに必要な強い電場をもたら
す機能を果たしている。エミッタサイトとグリッドの間
に十分な電位差が生じると、ファウラー−ノルドハイム
(Fowler-Nordheim)電子放出が始まる。放出電子は、フ
ェイスプレート上に含まれる陰極線ルミネセンス蛍光体
を叩いてこれを励起する。この結果、光子が放出され
て、これによって観察者が目で見ることのできる光像が
生じる。なお、ベースプレートからエミッタサイトへの
電子流は「カソード電流」と呼ばれ、エミッタサイトか
らフェイスプレートへの電子流は「放出電流」と呼ばれ
る。
ースプレートは、エミッタサイトアレイ、および、アレ
イのアドレシングを行いエミッタサイトからの電子放出
を活性化する回路を含む。ベースプレートは、シリコン
(ケイ素)あるいは、ガラス−シリコンのような複合
(ハイブリッド)材料からなる基体を含んでもよい。こ
のような技術分野では、アレイのアドレッシングを行い
エミッタサイトからの電子放出を活性化するため種々の
方法が開発されてきた。さらに、エミッタサイトが活性
化されたときにディスプレイの輝度を種々変化させる方
法も必要となる。そうした方法の一つは、所定のフレー
ムにおいて1つの放出アレイが発する電荷量を変える方
法である。別の方法は、カソード電流を変化させること
により活性化の際に生成される放出電流を変える方法で
ある。
トリや表面モルホロジーが少し変わるだけで、アレイの
エミッタサイトから発生する放出電流が大きく変わって
しまうという問題がある。放出電流のこのような変化
は、像の品質低下を招くことが多い。このような像の変
化の中には、エミッタサイトを高度の均一性をもって製
造したり、ディスプレイ面の1つ1つのピクセルサイト
に対して多数のエミッタサイトを形成することにより制
御し得る場合もある。また、所望の電子放出電流よりも
大きな電流を発生することができるエミッタサイトをグ
リッドにより操作し、エミッタサイトに供給されるカソ
ード電流を制限ないし規制することにより、像品質をさ
らに改善することも電気的に実現可能である。従来技術
において、極めて多様な、受動的あるいは能動的な電流
制限手法が知られている。
イトとエミッタサイトのアレイと直列に電気抵抗を形成
することである。この方法は、Leesに付与された「フィ
ールドエミッション電流を制限する方法および装置」("
Method and Apparatus Limiting Field Emission Curre
nt")と題する米国特許第3,671,798号に記載されてい
る。Kochanskiに付与された米国特許第5,283,500号には
この手法の別の例が記載されており、そこでは、パター
ニングされた抵抗材料を電気経路中に形成することによ
りエミッタサイトへのカソード電流を制限している。さ
らに別の方法は、ベースプレート上、エミッタサイトの
下にシリコン抵抗層を堆積してエミッタサイトへのカソ
ード電流を制限している。この手法は、「フィールドエ
ミッタアレイカソードの電流制限」("Current Limiting
of Field Emitter Array Cathodes" と題するKon Jiun
Lee の博士論文(1986)に記載されている。また、Ghis
等による「封止された真空素子蛍光マイクロチップディ
スプレイ」("Sealed VacuumDevices Fluorescent Micro
tip Displays") と題する論文(IEEE, vol38, no.10(199
1年10月))にもカソード電流を制限するための直列抵
抗が開示されている。
エミッションディスプレイのエミッタサイトへのカソー
ド電流を制限するための高抵抗値抵抗形成方法の改良を
課題とする。したがって、本発明は、フィールドエミッ
ションディスプレイその他のフラットパネルディスプレ
イにおけるカソード電流を規制するための高抵抗値抵抗
を形成する改良法を提供することを目的とする。
ンディスプレイのベースプレート内に設けた高抵抗値抵
抗を用いる、フィールドエミッションディスプレイの電
流を規制するための改良法を提供することを目的とす
る。
に適しており、必要に応じて低い抵抗値のオーミックコ
ンタクト(ohmic contacts)とともに形成することができ
る、フィールドエミッションディスプレイ用の改良され
た抵抗を提供することを目的とする。本発明の他の目
的、特長および効果は、以下の記載によりさらに明らか
になるであろう。
ションディスプレイ(FED)においてカソード電流を制
御する高抵抗値抵抗の改良された製造方法が提供され
る。本発明の方法は、FEDのベースプレート上に堆積
され、フィールドエミッションディスプレイのフィール
ドエミッタサイトに電気的に直列に接続した高抵抗材料
から抵抗を形成する。この抵抗の全抵抗値は、抵抗材料
の抵抗率と抵抗のジオメトリーの関数である。また、こ
れに加えて、抵抗の全抵抗値は、抵抗をエミッタサイト
および他の回路コンポーネント(例えばグラウンド)と
電気的に直列に接続するための接触部(コンタクト)に
おける接触抵抗の関数である。抵抗の接触部は、低い抵
抗値(例えば、オーミックコンタクト)に形成すること
もできるし、高い抵抗値(例えばショットキーコンタク
ト)に形成することもできる。高抵抗接触の場合、接触
抵抗は、抵抗の全抵抗値に大きく寄与する。
ソード電流レベル(これは、多くの場合ナノアンペア域
である。)を制限する高い抵抗率を有する材料である。
好適な材料の例としては、真性の(intrinsic)多結晶シ
リコン(例えば、ポリシリコンあるいは少量ドープされ
たポリシリコン);窒素や酸素等の導電率低下性不純物
を有する半絶縁性多結晶シリコン (SIPOS:Semi-Insulat
ing PolycrystallineSilicon);酸窒化チタン(titanium
oxynitride)や酸窒化タンタル(tantalum oxynitride)
等の他の高抵抗材料;および酸化クロムや酸化チタン等
のガラスタイプの材料が挙げられる。高抵抗値抵抗に望
まれる抵抗率は107〜109Ω/□以上であるが、この
範囲は、フィールドエミッションディスプレイのピクセ
ル当たりのカソード電流条件に応じて変わる。
いるベースプレートは、単結晶シリコンの層として形成
することもできるが、本発明のベースプレートは、ガラ
スその他の絶縁性物質から形成される基板上に堆積した
アモルファスまたは微結晶シリコンの島(islands)とし
て形成される。
スプレートとする参考例(図1〜4)に関して説明した
後、本発明の実施態様を説明する。図1は、フィールド
エミッションディスプレイ(FED)のピクセル10の一
部を模式的に示したものである。FEDピクセル10は
単結晶P型シリコン層として形成されたベースプレート
12を含む。エミッタサイト14は当業者において既知
の手法により形成し尖鋭化すればよい。ベースプレート
12の表面は、パターニングおよびエッチングされてエ
ミッタサイト14を形成する。各エミッタサイト14
(またはエミッタサイト14のアレイ)は、ベースプレ
ート12のN-タンク(N-tank)導電性領域16上に形成
される。Nタンク導電性領域16とP型シリコンベース
プレート12は半導体P/N接合を形成する。
極構造すなわちグリッド18が設けられる。グリッド1
8は、ドープされたポリシリコン、シリサイド化ポリシ
リコン(silicided polysilicon)、すなわちシリサイド
層を有するポリシリコン、あるいはクロムやモリブデン
のような金属等の導電性材料から形成される。グリッド
18はベースプレート12からはマルチレベル酸化層3
6によって隔てられている。マルチレベル酸化層36
は、二酸化ケイ素、窒化ケイ素または酸窒化ケイ素等の
材料からなる多重層(multiple layers)として形成して
もよい。マルチレベル酸化層36はエミッタサイト14
を設けるためのエッチングされたキャビティ(空洞)2
0を含む。
14と位置合わせされており、エミッタサイト14から
放出された電子28の経路上に蛍光体コーティング24
を有する。電源26は、カソードとして機能するエミッ
タサイト14に電気的に接続されている。電源26はま
た、ゲート要素として機能するグリッド18にも電気的
に接続している。さらに、電源26はアノードとして機
能するフェイスプレート22にも電気的に接続してい
る。
ッド18間に電位差が発生すると、電子28がエミッタ
サイト14から放出される。これらの電子28は、フェ
イスプレート22上の蛍光体コーティング24を叩く。
この結果、光子が作り出されて目に見える像が形成され
る。
は、いずれも当業者には既知の製造方法を利用すること
ができ、これによりFEDピクセル10を形成すること
ができる。例えば米国特許第5,151,061号、米国特許第
5,186,670号および米国特許第5,210,472号(これらはい
ずれも本明細書に参考のために組み入れられている。)
は、フィールドエミッションディスプレイ用の上記のコ
ンポーネント(例えば、ベースプレート12、エミッタ
サイト14、グリッド18、フェイスプレート22)を
製造するための方法を開示している。
には、高抵抗率材料を堆積することにより高抵抗値抵抗
32が形成される。抵抗32は、ベースプレート12か
ら薄い絶縁層40により絶縁されている。絶縁層40は
SiO2のような材料で形成される。抵抗32は、第1
接触部38により、エミッタサイト14のN型導電性領
域16に電気的に接続する。また、抵抗32は第2接触
部39によりインターコネクト34と電気的に接続す
る。インターコネクト34は、アルミニウム、タングス
テン、チタン等の導電性金属から形成される導電性のト
レースまたはドープされたポリシリコンもしくはシリサ
イド化ポリシリコン等の導電性の膜である。インターコ
ネクト34は、FEDピクセル10の他の回路コンポー
ネント(例えば、グラウンドバスや電気的に活性化され
たバイアスレベル)と電気的に接続する。ビア50は、
マルチレベル酸化層36内に形成されて、インターコネ
クト34を高抵抗値抵抗32に接続する。
形成される。抵抗32の抵抗率は、材料の抵抗率ととも
にその寸法(dimensions)の関数である。半導体構造にお
いては、薄層の抵抗は、シート抵抗RSとして定義され
四探針法 (four point probemethod)を用いて測定され
る。シート抵抗RSの単位はΩ/□である。シート抵抗
(RS)はおおよそ4.53V/Iに等しい。ここ で、4.53
は、プローブ間隔によって決まる定数である。
して望まれる範囲は、107〜109Ω/□である。シー
ト抵抗RSの好ましい値は、108Ω/□オーダ ーであ
る。ポリシリコンは抵抗性であるが、導電性のシリサイ
ド(金属ケイ化物)層を形成しリンのようなドーパント
をドープしたときには抵抗が小さくなる。この態様の目
標は、高い抵抗性を有する層である。したがって、ドー
プしていないあるいは真性のポリシリコンで抵抗を形成
することができる。ドープしていないあるいは真性のポ
リシリコン抵抗は、約0.5μmの厚さの約109Ω/□以
上のシート抵抗RSを有する。このような高抵抗値抵抗
32では電流の限界は、中程度までの電圧(例えば、1
00V未満)で使用する場合、ナノアンペア(nA)のオ
ーダーになる。また、設計上考慮するべき点として、絶
縁されたN-タンクの導電性領域16のベースプレー ト
12への逆バイアス漏電(reverse biased leakage)は、
電流限界範囲よりもずっと低く、典型的には数ピコアン
ペア未満である必要がある。
え、その他の高抵抗率材料も抵抗32を形成するのに用
いることができる。例を挙げれば、導電性を低下させる
ドーパント(例えば、酸素、窒素およびこれらの化合物
を)含有した半絶縁性多結晶シリコン(すなわち、SIPO
S)によって抵抗32を形成してもよい。一般的には、
これらの元素でドープされたポリシリコンは抵抗率が高
いままである。抵抗32は少量ドープしたシリコンから
形成することもできる。
(TaNxOy)および酸窒化チタン(TiNxOy)が挙げら
れる。これらの化合物は、窒素の酸素に対する比率が約
1:2から2:1(すなわち、x=1〜2、y=1〜
2)である。一般的には、このような材料は、所望の抵
抗率を与えるような元素比で堆積することができる。抵
抗32は、また、高抵抗ガラス材料、例えば、酸化クロ
ムや酸化マンガンあるいは酸化チタンで形成することも
できる。
(RS)に依存するだけでなく、抵抗32を導電性領域
16に電気的に接続する接触部38の接触抵抗(RC1)
および抵抗32をインターコネクト34に電気的に接続
する接触部39の接触抵抗(R C2)に依存する。数式で
表せば、抵抗32の全抵抗値RTは、RS+RC1+RC2に
等しい。
抗接触部あるいはノンオーミック(non-ohmic)な整流的
接触部として形成することができる。低抵抗接触部とし
た場合には、全抵抗値(RT)の実質的にすべては、高抵
抗値抵抗32それ自体によりもたらされる。
形成に先立ち、抵抗32の接触部領域をドーパントで処
理することにより形成することができる。これは図2に
模式的に表されている。抵抗32がシリコンべースの材
料(例えば、真性ポリシリコン、少量ドープされたポリ
シリコン、アモルファスシリコン)で形成される場合
は、ベースプレート12のN-タンク導電性領域16か
ら、N+ドーパント(例えば、リン)が低抵抗接触部に
拡散する。抵抗32を形成するシリコンベースの材料
は、次いで、抵抗32の抵抗に求められる条件に適い、
接触部39を形成するようにN-型、P-型いずれのドー
パントでドープしてもよい。シリコンベースの材料がN
-型ドーパントでドープされるときは、シート抵抗
(Rs)はN-層のシート抵抗によって決定される。シリ
コンベースの材料がP-型ドーパントでドープされると
きは、シート抵抗(Rs)は逆N+/P-接合漏電(revers
e N+/P- junction leakage)機構によって決定される。
して形成することもできる。例えば、少量ドープされた
半導体材料(例えば、真性ポリシリコンまたは少量ドー
プされたポリシリコン)を用いてショットキーコンタク
トを形成することができる。さらに、抵抗32は、高抵
抗ガラスタイプ材料(例えば、酸化クロム、酸化マンガ
ンあるいは酸化チタン)で形成して高抵抗接触部38お
よび39を形成することができる。いずれの場合も、接
触部38と39の高い接触抵抗は、抵抗の全抵抗値(R
T)に大きく寄与する。
10を形成する代表的な方法は以下の通りである: (1)単結晶シリコンベースプレート12のパターニング
とドーピングによりエミッタサイト14を設けるための
N-タンク導電性領域16を形成する。 (2)シリコンベースプレート12にマスキングおよびエ
ッチング処理を施して電子放出サイト(エミッタサイ
ト)14を形成する。 (3)適当な酸化プロセスを用いてエミッタサイト14を
酸化的に尖鋭化する。
40を形成する。薄い絶縁層40としては、シリコンベ
ースプレート12を酸化して形成される二酸化ケイ素層
を用いることができる。 (5)後−接触清浄化調製(post-contanct clean preparat
ion)およびN- タンク導電性領域16への接触部38の
形成。 (6)適当な堆積法(例えば、CVDやスパッタリング)
を用いて、高抵抗材料(真性多結晶シリコン、酸素や窒
素をドープしたポリシリコン、酸窒化タンタル(TaNx
Oy)、酸窒化チタン(TiNxOy)、ガラスタイプ材料)
層を接触部38上に堆積して高抵抗値抵抗32を形成す
る。
窒化ケイ素あるいは酸窒化ケイ素)をコンフォーマル堆
積させてマルチレベル酸化層36の一つのレベルを形成
する。 (8)導電性ドーパント(例えば、リン)をドープしたポ
リシリコンを堆積することによりグリッド18を形成す
る。他の導電性材料(例えば、クロム、モリブデンその
他の金属)も用いることができる。 (9)グリッドを化学的機械的平坦化(CMP)して自己位
置合わせ性を形成する(米国特許第5,186,670号参照)
よびドライエッチングを施す。 (11)グリッド18上にマルチレベル酸化層36の別のレ
ベルを形成し、ビア50のフォトパターニングとエッチ
ングを行う。 (12)前−接触清浄化調製(pre-contanct clean preparat
ion)および高抵抗値抵抗32とインターコネクト34の
間に接触部39を形成する。 (13)適当な導電性材料(例えば、アルミニウム)を堆積
させることによりグラウンドへのインターコネクト34
を形成する。
リッド18を通る開口部を形成する。グリッド材料によ
っては、フォトパターニングやウェットエッチングを用
いて行ってもよい。ポリシリコングリッド18および二
酸化ケイ素層を有するシリコンエミッタサイト14で
は、適当なウェットエッチング剤は希HF酸である。 (15)ウェットエッチング法を用いてマルチレベル酸化層
36をエッチングしてエミッタサイト14のための空洞
20を開ける。二酸化ケイ素で形成されたマルチレベル
酸化層36では、空洞20のエッチングのためにHFの
緩衝溶液を用いることができる。
られたFEDピクセル10Aが示されている。この別の
態様では、高抵抗値抵抗32Aは、インターコネクト3
4に接続するのではなく、基体12A内に形成された、
絶縁されたN-拡散導電性領域17Aに接続されてい
る。抵抗32Aは、したがっ て、エミッタサイト14
AのためのN-タンク導電性領域16Aとその近傍に位
置するN-拡散導電性領域17Aとの間に位置する。N-
拡散導電性領域17Aはベースプレート12Aの残りの
部分から絶縁され、グラウンドや電気的に活性なバイア
スレベルのような他の回路コンポーネントと接続してい
なくてはならない。
同様に形成される。SiO2のような絶縁性物質からな
る薄い絶縁性層40Aが、高抵抗値抵抗32Aとベース
プレート12との間に形成される。マルチレベル酸化層
36Aはグリッド18Aをベースプレート12Aから絶
縁する。
ッタサイト14Aを設けるためのN-タンク導電性領域
16Aとの間に形成された第1の接触部38Aを含む。
さらに、高抵抗値抵抗32Aは、抵抗32Aおよびベー
スプレート12A上隣接するN-拡散導電性領域17A
との間に形成された第2の接触部39Aを含む。
ンベースの材料(N-またはP-)で形成することができ
る。この例では、導電性領域16Aと17Aからのドー
パントは、抵抗32A中に拡散して接触部38Aと39
Aを低いオーミックコンタクトとして形成する可能性が
ある。抵抗32AがP-ドープされているときは、電流
制限特性を有する、背中合わせにN+/P-/N+となっ
たダイオード構造を形成する。
ては、N-タンク導電性領域16AとN-拡散導電性領域
17Aとの間の間隔”x”は、大きさが小さいことによ
り発生するパンチスルーおよび電流の漏れをを回避する
ように調整されなければならない。この漏電流は、ま
た、エミッタサイト14に印加される電圧の関数であ
る。
抗値抵抗32Cは、ガラス基体52とバリア層54(例
えば、SiO2、SiN4)を含むベースプレート12C
上に形成される。ガラス基体52は、ソーダ石灰ガラ
ス、ホウケイ酸ガラス、石英、適当な絶縁性と機械的特
性とを有するその他のガラスで形成することができる。
バリア層54は、ガラス基体52上に、プラズマエンハ
ンスト化学蒸着法 (PECVD:Plasma Enhanced Chemical
Vapor Deposition)法等の堆積法を用いて堆積すること
ができる。
に形成された絶縁されたシリコン島部56上に形成され
る。シリコン島部56は、リンのようなN+ドーパント
でドープされたアモルファスシリコン層として形成でき
る。絶縁されたシリコン島部56は、アモルファスシリ
コンまたは微結晶シリコンを島部56間に堆積層(Si
O2)を用いた堆積とエッチングを施すことにより形成
できる。
ネクト58が、接触部64を介してシリコン島部56
に、また、接触部66を介して高抵抗値抵抗32Cに電
気的に接続している。導電性材料で形成された第2のイ
ンターコネクト60が、接触部68と70を介して高抵
抗値抵抗32Cを別の絶縁されたシリコン島部62に電
気的に接続している。絶縁されたシリコン島部62もま
た、N+ドープされ、他の回路コンポーネント(例え
ば、グラウンド)に電気的に接続している。
的に同様に、バリア層54上に高抵抗物質を堆積するこ
とにより形成することができる。材料に求められる条件
および用いるドーパントに応じて抵抗32Cは連続的な
N-タイプ、N+/N-/N+タイプ、N+/P-逆接合ある
いは、背中合わせのN+/P-/N+ダイオードとするこ
とができる。いずれの場合も、全抵抗(RT)は抵抗材
料と接触部66、68の関数である。さらに、前述のよ
うなガラスタイプの材料で形成された高抵抗値抵抗32
Cに対しては、接触部66、68は高抵抗接触部として
形成することができる。
セスの流れを以下に示す。 (1)ガラス基体52を形成し、最初の清浄化を行う。 (2)バリア層54を形成する。バリア層54は、PEC
VD法で堆積したSiO2層等である。 (3)バリア層54上に導電層を堆積して島部56、62
を形成する。導電層はシリコン含有層等であり、PEC
VD法により形成することができる。導電層は他の導電
物質(例えば、金属)で形成することもできる。
の材料を堆積する。この材料は、アモルファスシリコ
ン、あるいはその他の導電性材料(例えば、金属など)
とすることができる。この材料にフォトパターニングお
よびエッチングを施してエミッタサイト14Cを形成す
る。 (5)導電層(ステップ3)にフォトパターニングおよび
エッチングを施して島部56および62を形成する。シ
リコンを含む島部56および62に対しては、フッ素や
塩素ベースの化学物質(例えば、CF4、CHF3、C2
F6、C3F8)を用いたドライエッチングプロセスを用
いることができる。この場合、レジスト層でエミッタサ
イト14Cを覆う。
導通用のビアを開ける。
Cを形成する。さらに金属のインターコネクト58と6
0および接触部66、68を形成し、前述のようなマル
チレベル酸化層で絶縁してもよい。最初に堆積されて島
部56と62を形成する導電層を抵抗32Cへのインタ
ーコネクトを形成するために用いることもできる。
lass")テクノロジーを用いて高抵抗値抵抗32Dを形成
することもできる。図6に示す態様は、図1に示す態様
と類似であるが、絶縁されたシリコン島部56D上に形
成されたエミッタサイト14Dを含んでいる。絶縁され
たシリコン島部56Dは、真性バリア層72(例えば、
PECVDで堆積されたSiO2)を用いて、ガラスで
形成されたベースプレート12D上に形成される。
絶縁されたシリコンの島部56E上に形成されたエミッ
タサイト56Eと、ガラスにより形成され、真性バリア
層72を備えたベースプレート12Eを含む。高抵抗値
抵抗32Eは、絶縁されたシリコンの島部56Eと別の
絶縁されたシリコンの島部62Eに電気的に接続されて
いる。
されている。図8に示す態様では、高抵抗値抵抗32F
が、エミッタサイト14Fを制御する集積回路と一体的
に形成されている。フィールドエミッションを誘導する
ために、エミッタサイト14Fは、直列に連結された1
対の電界効果トランジスタQCとQRに連結されている。
トランジスタQCは、行ライン信号 (column line signa
l)SCによりゲートされており、トランジスタQRは列ラ
イン信号(row line signal)SRによりゲートされてい
る。CMOS、NMOSおよびTTLに対する標準的な
論理信号電圧は一般的に5ボルト以下であるが、行信号
と列信号のいずれにも用いることができる。上記の直列
接続されたFET(QCとQR)のいずれかまたは両方を
オフにすることにより、FEDのピクセルの一部をなす
エミッタサイト14Fはオフにされる。この回路の詳細
は前記米国特許第5,210,472号に記載されている。
には既知の方法で製造することができる。高抵抗値抵抗
32Fは集積回路の一部として一体化される。高抵抗値
抵抗32Fは、エミッタサイト14Fへの電流を制限
し、FEDピクセル10F内に電流が逃げないようにす
る機能がある。
ィスプレイにおいて電流を規制ないし制限するための高
抵抗値抵抗を形成する方法を提供する。以上、本発明の
方法を、いくつかの実施態様について説明してきたが、
当業者には理解されるように図5以下に示す本発明の実
施態様において図1〜4の説明のうち適用可能なものを
利用することその他、請求の範囲により定義される本発
明の範囲を外れることなく、変更や修正を加えることは
可能である。
例における、高抵抗値抵抗を堆積層として有するフィー
ルドエミッションディスプレイ(FED)の一部の模式的
断面図。
抗の形成を図示した図1の部分的模式図。
とは異なる参考例における、高抵抗値抵抗をN-拡散導
電領域に接続された堆積層として有するフィールドエミ
ッションディスプレイ(FED)の一部の模式的断面図。
抗の形成を示した図3の一部の模式的断面図。
を含むベースプレートを用いた本発明における、高抵抗
値抵抗の形成を図示した図2に対応する模式図。
を含むベースプレートを用いた本発明における、図1に
示すと同様な高抵抗値抵抗の形成を図示した模式図。
を含むベースプレートを用いた本発明における、図3に
示す抵抗と同様な高抵抗値抵抗の形成を図示した模式
図。
ている本発明の別の態様の電気的模式図。
Claims (11)
- 【請求項1】 以下の工程:導電性領域を含むベースプ
レートを形成する工程;前記導電性領域上にエミッタサ
イトを形成する工程;ベースプレート上にガラスタイプ
の材料を含む抵抗層を堆積する工程;および前記導電性
領域と電気的に接続する抵抗層上の第1の接触部、およ
び、別の回路コンポーネントと電気的に接続する抵抗層
上の第2の接触部を形成する工程;を含むフィールドエ
ミッションディスプレイ用抵抗の形成方法。 - 【請求項2】 ベースプレートがガラス基体を含み、導
電性領域が前記基体上に形成された絶縁されたシリコン
島部を含む請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 以下の工程:ベースプレートの導電性領
域上にエミッタサイトを形成する工程;ベースプレート
上にガラスタイプ材料を含む抵抗層を形成する工程;前
記抵抗層中に前記導電性領域と電気的に接続し抵抗値
(RC1)を有する第1の接触部を形成する工程;フィー
ルドエミッションディスプレイの別の回路コンポーネン
トと電気的に接続し抵抗値(RC2)を有する第2の接触
部を前記抵抗層中に形成する工程;を含み、抵抗の全抵
抗値RTが、抵抗層のシート抵抗値RSと第1の接触部の
抵抗値R C1および第2の接触部の抵抗値RC2の総和に等
しいフィールドエミッションディスプレイ用抵抗の形成
方法。 - 【請求項4】 導電性領域が単結晶シリコン層を含む請
求項3に記載の方法。 - 【請求項5】 導電性領域がガラス基体上に形成され絶
縁されたシリコン島部を含む請求項3に記載の方法。 - 【請求項6】 抵抗性層が、基体上の第2の絶縁された
シリコン島部に電気的に接続される請求項3に記載の方
法。 - 【請求項7】 フィールドエミッションディスプレイ用
抵抗の形成方法であってガラス基体を含むベースプレー
トを形成する工程;基体上に形成され絶縁されたシリコ
ン含有島部を含む導電性領域を形成する工程;導電性領
域上にエミッタサイトを形成する工程;ベースプレート
上にシリコン含有材料を含む抵抗層を形成する工程;前
記抵抗層と前記導電性領域とを電気的に接続し抵抗値
(RC1)を有する第1のオーミックコンタクトを形成す
る工程;抵抗値(RC2)を有し、前記抵抗と他の回路コ
ンポーネントとを電気的に接続する第2のオーミックコ
ンタクトを形成する工程;を含み、抵抗の全抵抗値RT
が、抵抗層のシート抵抗値RSと第1の接触部の抵抗値
RC1および第2の接触部の抵抗値RC2の和に等しいもの
であるフィールドエミッションディスプレイ用抵抗の形
成方法。 - 【請求項8】 抵抗層がN-ドープされており、第1お
よび第2の接触部がN+ドープされてN+/N-/N+抵抗
構造を形成する請求項7に記載の方法。 - 【請求項9】 抵抗層がP-ドープされており、第1お
よび第2の接触部がN+ドープされて N+/P-/N+抵
抗構造を形成する請求項7に記載の方法。 - 【請求項10】 抵抗層がN-ドープされており、第1
および第2の接触部がN-ドープされて、連続的なN-抵
抗構造を形成する請求項7に記載の方法。 - 【請求項11】 フィールドエミッションディスプレイ
のベースプレート上に形成され、ガラス材料を含む抵抗
層;前記抵抗層と、フィールドエミッションディスプレ
イのエミッタサイトと電気的に接続するベースプレート
上の導電性領域との間に形成される第1の接触部;およ
び前記抵抗層と、フィールドエミッションディスプレイ
の別の回路コンポーネントとの間に形成される第2の接
触部;を含む、フィールドエミッションディスプレイ用
抵抗。
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