JP2003229050A - 電界放射型電子源の製造方法、電界放射型電子源 - Google Patents
電界放射型電子源の製造方法、電界放射型電子源Info
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- JP2003229050A JP2003229050A JP2002150865A JP2002150865A JP2003229050A JP 2003229050 A JP2003229050 A JP 2003229050A JP 2002150865 A JP2002150865 A JP 2002150865A JP 2002150865 A JP2002150865 A JP 2002150865A JP 2003229050 A JP2003229050 A JP 2003229050A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来に比べ長寿命化が可能な電界放射型電子源
の製造方法を提供する。 【解決手段】下部電極１２上に多結晶シリコン層３を形
成し（図１（ａ））、多結晶シリコン層３の表面を平滑
化する平滑化工程を行ってから、多結晶シリコン層３を
多孔質化する多孔質化工程を行って多孔質多結晶シリコ
ン層４を形成し（図１（ｂ））、多孔質多結晶シリコン
層４を酸化することで強電界ドリフト層６を形成する
（図１（ｃ））。平滑化工程および多孔質化工程では、
電解液の入った同じ処理槽を利用しており、平滑化工程
では下部電極１２と陰極との間に多結晶シリコン層３の
表面が電解研磨されるように設定した規定の電流密度の
電流を流して多結晶シリコン層３の表面を平滑化し、多
孔質化工程では、光源により多結晶シリコン層３の表面
に光照射を行いながら下部電極１２と上記陰極との間に
上記規定の電流密度よりも小さく設定した所定の電流密
度の電流を流す。
の製造方法を提供する。 【解決手段】下部電極１２上に多結晶シリコン層３を形
成し（図１（ａ））、多結晶シリコン層３の表面を平滑
化する平滑化工程を行ってから、多結晶シリコン層３を
多孔質化する多孔質化工程を行って多孔質多結晶シリコ
ン層４を形成し（図１（ｂ））、多孔質多結晶シリコン
層４を酸化することで強電界ドリフト層６を形成する
（図１（ｃ））。平滑化工程および多孔質化工程では、
電解液の入った同じ処理槽を利用しており、平滑化工程
では下部電極１２と陰極との間に多結晶シリコン層３の
表面が電解研磨されるように設定した規定の電流密度の
電流を流して多結晶シリコン層３の表面を平滑化し、多
孔質化工程では、光源により多結晶シリコン層３の表面
に光照射を行いながら下部電極１２と上記陰極との間に
上記規定の電流密度よりも小さく設定した所定の電流密
度の電流を流す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電界放射により電
子線を放射するようにした電界放射型電子源の製造方法
および電界放射型電子源に関するものである。
子線を放射するようにした電界放射型電子源の製造方法
および電界放射型電子源に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、下部電極と、下部電極に対向
する導電性薄膜よりなる表面電極と、下部電極と表面電
極との間に介在する酸化した多孔質多結晶シリコン層よ
りなる強電界ドリフト層とを備えた電界放射型電子源が
提案されているこの種の電界放射型電子源は、例えば、
図９に示すように導電性基板としてのｎ形シリコン基板
１の主表面（一表面）側に酸化した多孔質多結晶シリコ
ン層よりなる強電界ドリフト層６が形成され、強電界ド
リフト層６上に金属薄膜（例えば、金薄膜）よりなる表
面電極７が形成されている。また、ｎ形シリコン基板１
の裏面にはオーミック電極２が形成されており、ｎ形シ
リコン基板１とオーミック電極２とで下部電極１２を構
成している。なお、図９に示す例では、ｎ形シリコン基
板１と強電界ドリフト層６との間にノンドープの多結晶
シリコン層３を介在させてあるが、多結晶シリコン層３
を介在させずにｎ形シリコン基板１の主表面上に強電界
ドリフト層６を形成した構成も提案されている。
する導電性薄膜よりなる表面電極と、下部電極と表面電
極との間に介在する酸化した多孔質多結晶シリコン層よ
りなる強電界ドリフト層とを備えた電界放射型電子源が
提案されているこの種の電界放射型電子源は、例えば、
図９に示すように導電性基板としてのｎ形シリコン基板
１の主表面（一表面）側に酸化した多孔質多結晶シリコ
ン層よりなる強電界ドリフト層６が形成され、強電界ド
リフト層６上に金属薄膜（例えば、金薄膜）よりなる表
面電極７が形成されている。また、ｎ形シリコン基板１
の裏面にはオーミック電極２が形成されており、ｎ形シ
リコン基板１とオーミック電極２とで下部電極１２を構
成している。なお、図９に示す例では、ｎ形シリコン基
板１と強電界ドリフト層６との間にノンドープの多結晶
シリコン層３を介在させてあるが、多結晶シリコン層３
を介在させずにｎ形シリコン基板１の主表面上に強電界
ドリフト層６を形成した構成も提案されている。
【０００３】図９に示す構成の電界放射型電子源１０’
から電子を放出させるには、表面電極７に対向配置され
たコレクタ電極２１を設け、表面電極７とコレクタ電極
２１との間を真空とした状態で、表面電極７が下部電極
１２に対して高電位側となるように表面電極７と下部電
極１２との間に直流電圧Ｖpsを印加するとともに、コレ
クタ電極２１が表面電極７に対して高電位側となるよう
にコレクタ電極２１と表面電極７との間に直流電圧Ｖｃ
を印加する。各直流電圧Ｖps，Ｖｃを適宜に設定すれ
ば、下部電極１２から注入された電子が強電界ドリフト
層６をドリフトし表面電極７を通して放出される（図９
中の一点鎖線は表面電極７を通して放出された電子ｅ−
の流れを示す）。なお、表面電極７の厚さは１０〜１５
ｎｍ程度に設定されている。
から電子を放出させるには、表面電極７に対向配置され
たコレクタ電極２１を設け、表面電極７とコレクタ電極
２１との間を真空とした状態で、表面電極７が下部電極
１２に対して高電位側となるように表面電極７と下部電
極１２との間に直流電圧Ｖpsを印加するとともに、コレ
クタ電極２１が表面電極７に対して高電位側となるよう
にコレクタ電極２１と表面電極７との間に直流電圧Ｖｃ
を印加する。各直流電圧Ｖps，Ｖｃを適宜に設定すれ
ば、下部電極１２から注入された電子が強電界ドリフト
層６をドリフトし表面電極７を通して放出される（図９
中の一点鎖線は表面電極７を通して放出された電子ｅ−
の流れを示す）。なお、表面電極７の厚さは１０〜１５
ｎｍ程度に設定されている。
【０００４】ところで、上述の電界放射型電子源１０’
では、ｎ形シリコン基板１とオーミック電極２とで下部
電極１２を構成しているが、図１０に示すように、例え
ばガラス基板よりなる絶縁性基板１１の一表面上に金属
材料よりなる下部電極１２を形成した電界放射型電子源
１０”も提案されている。ここに、上述の図９に示した
電界放射型電子源１０’と同様の構成要素には同一の符
号を付して説明を省略する。
では、ｎ形シリコン基板１とオーミック電極２とで下部
電極１２を構成しているが、図１０に示すように、例え
ばガラス基板よりなる絶縁性基板１１の一表面上に金属
材料よりなる下部電極１２を形成した電界放射型電子源
１０”も提案されている。ここに、上述の図９に示した
電界放射型電子源１０’と同様の構成要素には同一の符
号を付して説明を省略する。
【０００５】図１０に示す構成の電界放射型電子源１
０”から電子を放出させるには、表面電極７に対向配置
されたコレクタ電極２１を設け、表面電極７とコレクタ
電極２１との間を真空とした状態で、表面電極７が下部
電極１２に対して高電位側となるように表面電極７と下
部電極１２との間に直流電圧Ｖpsを印加するとともに、
コレクタ電極２１が表面電極７に対して高電位側となる
ようにコレクタ電極２１と表面電極７との間に直流電圧
Ｖｃを印加する。各直流電圧Ｖps，Ｖｃを適宜に設定す
れば、下部電極１２から注入された電子が強電界ドリフ
ト層６をドリフトし表面電極７を通して放出される（図
１０中の一点鎖線は表面電極７を通して放出された電子
ｅ−の流れを示す）。なお、強電界ドリフト層６の表面
に到達した電子はホットエレクトロンであると考えら
れ、表面電極７を容易にトンネルし真空中に放出され
る。
０”から電子を放出させるには、表面電極７に対向配置
されたコレクタ電極２１を設け、表面電極７とコレクタ
電極２１との間を真空とした状態で、表面電極７が下部
電極１２に対して高電位側となるように表面電極７と下
部電極１２との間に直流電圧Ｖpsを印加するとともに、
コレクタ電極２１が表面電極７に対して高電位側となる
ようにコレクタ電極２１と表面電極７との間に直流電圧
Ｖｃを印加する。各直流電圧Ｖps，Ｖｃを適宜に設定す
れば、下部電極１２から注入された電子が強電界ドリフ
ト層６をドリフトし表面電極７を通して放出される（図
１０中の一点鎖線は表面電極７を通して放出された電子
ｅ−の流れを示す）。なお、強電界ドリフト層６の表面
に到達した電子はホットエレクトロンであると考えら
れ、表面電極７を容易にトンネルし真空中に放出され
る。
【０００６】上述の各電界放射型電子源１０’，１０”
では、表面電極７と下部電極１２との間に流れる電流を
ダイオード電流Ｉpsと呼び、コレクタ電極２１と表面電
極７との間に流れる電流をエミッション電流（放出電子
電流）Ｉｅと呼ぶことにすれば（図９および図１０参
照）、ダイオード電流Ｉpsに対するエミッション電流Ｉ
ｅの比率（＝Ｉｅ／Ｉps）が大きいほど電子放出効率
（＝（Ｉe／Ｉps）×１００〔％〕）が高くなる。な
お、上述の電界放射型電子源１０’，１０”では、表面
電極７と下部電極１２との間に印加する直流電圧Ｖpsを
１０〜２０Ｖ程度の低電圧としても電子を放出させるこ
とができ、直流電圧Ｖpsが大きいほどエミッション電流
Ｉeが大きくなる。
では、表面電極７と下部電極１２との間に流れる電流を
ダイオード電流Ｉpsと呼び、コレクタ電極２１と表面電
極７との間に流れる電流をエミッション電流（放出電子
電流）Ｉｅと呼ぶことにすれば（図９および図１０参
照）、ダイオード電流Ｉpsに対するエミッション電流Ｉ
ｅの比率（＝Ｉｅ／Ｉps）が大きいほど電子放出効率
（＝（Ｉe／Ｉps）×１００〔％〕）が高くなる。な
お、上述の電界放射型電子源１０’，１０”では、表面
電極７と下部電極１２との間に印加する直流電圧Ｖpsを
１０〜２０Ｖ程度の低電圧としても電子を放出させるこ
とができ、直流電圧Ｖpsが大きいほどエミッション電流
Ｉeが大きくなる。
【０００７】上述の電界放射型電子源１０’，１０”の
製造プロセスにおいて強電界ドリフト層６を形成するに
あたっては、下部電極１２上にノンドープの多結晶シリ
コン層を形成した後に、該多結晶シリコン層を陽極酸化
処理にて多孔質化することで多孔質多結晶シリコン層を
形成し、多孔質多結晶シリコン層を急速熱酸化法ないし
電気化学的な方法によって酸化することにより形成され
ている。なお、下部電極１２上に形成するノンドープの
多結晶シリコン層の膜厚は例えば１．５μｍ程度に設定
されており、多孔質多結晶シリコン層および強電界ドリ
フト層６の厚さは例えば３００ｎｍ程度に設定されてい
る。
製造プロセスにおいて強電界ドリフト層６を形成するに
あたっては、下部電極１２上にノンドープの多結晶シリ
コン層を形成した後に、該多結晶シリコン層を陽極酸化
処理にて多孔質化することで多孔質多結晶シリコン層を
形成し、多孔質多結晶シリコン層を急速熱酸化法ないし
電気化学的な方法によって酸化することにより形成され
ている。なお、下部電極１２上に形成するノンドープの
多結晶シリコン層の膜厚は例えば１．５μｍ程度に設定
されており、多孔質多結晶シリコン層および強電界ドリ
フト層６の厚さは例えば３００ｎｍ程度に設定されてい
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の電界
放射型電子源１０’，１０”では、表面電極７と下部電
極１２との間に印加する直流電圧を１０〜２０Ｖ程度の
低電圧としても電子を放出させることができ、電子放出
特性の真空度依存性が小さく且つ電子放出時にポッピン
グ現象が発生せず安定して電子を高い電子放出効率で放
出することができる。
放射型電子源１０’，１０”では、表面電極７と下部電
極１２との間に印加する直流電圧を１０〜２０Ｖ程度の
低電圧としても電子を放出させることができ、電子放出
特性の真空度依存性が小さく且つ電子放出時にポッピン
グ現象が発生せず安定して電子を高い電子放出効率で放
出することができる。
【０００９】しかしながら、上述の製造プロセスを採用
して製造した電界放射型電子源１０’，１０”では、工
業的な利用を考えた場合に寿命が短いという不具合があ
った。ここにおいて、上述の電界放射型電子源１０’，
１０”の寿命が短い原因としては、強電界ドリフト層６
が、下部電極１２上にノンドープの多結晶シリコン層を
形成した後に、該多結晶シリコン層を陽極酸化処理にて
多孔質化することで多孔質多結晶シリコン層を形成し、
多孔質多結晶シリコン層を急速熱酸化することによって
形成されているので、下部電極１２上への多結晶シリコ
ン層の堆積時にグレインの成長により多結晶シリコン層
の表面に凹凸が形成され、結果的に、強電界ドリフト層
６の表面に凹凸が形成されてしまい、強電界ドリフト層
６にかかる電界の分布が面内で不均一になって、電界集
中部で劣化が加速され寿命が短くなってしまうことが考
えられる。なお、上述の下部電極１２上に形成されたノ
ンドープの多結晶シリコン層の表面の凹凸を原子間力顕
微鏡（ＡＦＭ）により観察した結果、ＡＦＭ像から多結
晶シリコン層表面には高低差（ｐｅａｋ−ｐｅａｋ値）
が１３０ｎｍ程度の凹凸が形成されていることが確認さ
れた。この１３０ｎｍという値は強電界ドリフト層６の
厚さが例えば３００ｎｍに設定してある場合には、強電
界ドリフト層６の厚さの３分の１以上の値であり、凹凸
による電界集中により強電界ドリフト層６中の絶縁膜
（多孔質多結晶シリコン層を酸化することにより多孔質
多結晶シリコン層中に含まれていた多数のシリコン微結
晶それぞれの表面に形成されたシリコン酸化膜）の絶縁
破壊が起こり、電界放射型電子源１０’，１０”の特性
の経時劣化の原因となる。また、上述の１３０ｎｍとい
う値は表面電極７の厚さ（例えば、１０ｎｍ程度）より
も極めて大きな値なので、強電界ドリフト層６上に形成
される表面電極７の膜厚が不均一になってしまい、耐熱
性が低下したり表面電極７が断線してしまうという不具
合があった。
して製造した電界放射型電子源１０’，１０”では、工
業的な利用を考えた場合に寿命が短いという不具合があ
った。ここにおいて、上述の電界放射型電子源１０’，
１０”の寿命が短い原因としては、強電界ドリフト層６
が、下部電極１２上にノンドープの多結晶シリコン層を
形成した後に、該多結晶シリコン層を陽極酸化処理にて
多孔質化することで多孔質多結晶シリコン層を形成し、
多孔質多結晶シリコン層を急速熱酸化することによって
形成されているので、下部電極１２上への多結晶シリコ
ン層の堆積時にグレインの成長により多結晶シリコン層
の表面に凹凸が形成され、結果的に、強電界ドリフト層
６の表面に凹凸が形成されてしまい、強電界ドリフト層
６にかかる電界の分布が面内で不均一になって、電界集
中部で劣化が加速され寿命が短くなってしまうことが考
えられる。なお、上述の下部電極１２上に形成されたノ
ンドープの多結晶シリコン層の表面の凹凸を原子間力顕
微鏡（ＡＦＭ）により観察した結果、ＡＦＭ像から多結
晶シリコン層表面には高低差（ｐｅａｋ−ｐｅａｋ値）
が１３０ｎｍ程度の凹凸が形成されていることが確認さ
れた。この１３０ｎｍという値は強電界ドリフト層６の
厚さが例えば３００ｎｍに設定してある場合には、強電
界ドリフト層６の厚さの３分の１以上の値であり、凹凸
による電界集中により強電界ドリフト層６中の絶縁膜
（多孔質多結晶シリコン層を酸化することにより多孔質
多結晶シリコン層中に含まれていた多数のシリコン微結
晶それぞれの表面に形成されたシリコン酸化膜）の絶縁
破壊が起こり、電界放射型電子源１０’，１０”の特性
の経時劣化の原因となる。また、上述の１３０ｎｍとい
う値は表面電極７の厚さ（例えば、１０ｎｍ程度）より
も極めて大きな値なので、強電界ドリフト層６上に形成
される表面電極７の膜厚が不均一になってしまい、耐熱
性が低下したり表面電極７が断線してしまうという不具
合があった。
【００１０】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、従来に比べて長寿命化が可能な電界
放射型電子源の製造方法および従来に比べて長寿命の電
界放射型電子源を提供することにある。
あり、その目的は、従来に比べて長寿命化が可能な電界
放射型電子源の製造方法および従来に比べて長寿命の電
界放射型電子源を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、下部
電極と、下部電極の一表面側に形成された酸化若しくは
窒化若しくは酸窒化した多孔質多結晶半導体層からなる
強電界ドリフト層と、強電界ドリフト層上に形成された
表面電極とを備え、表面電極と下部電極との間に電圧を
印加することにより下部電極から注入された電子が強電
界ドリフト層をドリフトし表面電極を通して放出される
電界放射型電子源の製造方法であって、前記強電界ドリ
フト層の形成にあたっては、下部電極の前記一表面側に
多結晶半導体層を形成する成膜工程と、多結晶半導体層
の表面を平滑化する平滑化工程と、平滑化工程の後で多
結晶半導体層を電解液を用いた陽極酸化処理にて多孔質
化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化工程
と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若しくは
酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、前記陽
極酸化処理と同じ電解液中で下部電極を陽極として陽極
と陰極との間に多結晶半導体層の表面が電解研磨される
ように設定した規定の電流密度の電流を流すことで多結
晶半導体層の表面を平滑化することを特徴とし、下部電
極の前記一表面側に形成した多結晶半導体層の表面を平
滑化してから多結晶半導体層を多孔質化しているので、
結果的に強電界ドリフト層の表面ラフネスが従来に比べ
て小さくなり、しかも、前記平滑化工程において前記陽
極酸化処理と同じ電解液中で下部電極を陽極として陽極
と陰極との間に多結晶半導体層が電解研磨されるように
設定した規定の電流密度の電流を流すことで多結晶半導
体層の表面を平滑化しているので、前記平滑化工程と前
記多孔質化工程とを一貫して行うことができて前記平滑
化工程に専用の製造装置を必要とせず、従来に比べて寿
命の長い電界放射型電子源を低コストで提供することが
できる。
電極と、下部電極の一表面側に形成された酸化若しくは
窒化若しくは酸窒化した多孔質多結晶半導体層からなる
強電界ドリフト層と、強電界ドリフト層上に形成された
表面電極とを備え、表面電極と下部電極との間に電圧を
印加することにより下部電極から注入された電子が強電
界ドリフト層をドリフトし表面電極を通して放出される
電界放射型電子源の製造方法であって、前記強電界ドリ
フト層の形成にあたっては、下部電極の前記一表面側に
多結晶半導体層を形成する成膜工程と、多結晶半導体層
の表面を平滑化する平滑化工程と、平滑化工程の後で多
結晶半導体層を電解液を用いた陽極酸化処理にて多孔質
化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化工程
と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若しくは
酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、前記陽
極酸化処理と同じ電解液中で下部電極を陽極として陽極
と陰極との間に多結晶半導体層の表面が電解研磨される
ように設定した規定の電流密度の電流を流すことで多結
晶半導体層の表面を平滑化することを特徴とし、下部電
極の前記一表面側に形成した多結晶半導体層の表面を平
滑化してから多結晶半導体層を多孔質化しているので、
結果的に強電界ドリフト層の表面ラフネスが従来に比べ
て小さくなり、しかも、前記平滑化工程において前記陽
極酸化処理と同じ電解液中で下部電極を陽極として陽極
と陰極との間に多結晶半導体層が電解研磨されるように
設定した規定の電流密度の電流を流すことで多結晶半導
体層の表面を平滑化しているので、前記平滑化工程と前
記多孔質化工程とを一貫して行うことができて前記平滑
化工程に専用の製造装置を必要とせず、従来に比べて寿
命の長い電界放射型電子源を低コストで提供することが
できる。
【００１２】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記多孔質化工程が前記規定の電流密度よりも小さ
く設定した所定の電流密度の電流を流す工程であって、
前記平滑化工程と前記多孔質化工程とを連続して行い且
つ前記平滑化工程から前記多孔質化工程へ移る際に電流
密度をステップ状に変化させるので、前記平滑化工程か
ら前記多孔質化工程へ移す際の電流密度の制御が容易に
なる。
て、前記多孔質化工程が前記規定の電流密度よりも小さ
く設定した所定の電流密度の電流を流す工程であって、
前記平滑化工程と前記多孔質化工程とを連続して行い且
つ前記平滑化工程から前記多孔質化工程へ移る際に電流
密度をステップ状に変化させるので、前記平滑化工程か
ら前記多孔質化工程へ移す際の電流密度の制御が容易に
なる。
【００１３】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、前記多孔質化工程が前記規定の電流密度よりも小さ
く設定した所定の電流密度の電流を流す工程であって、
前記平滑化工程と前記多孔質化工程とを連続して行い且
つ前記平滑化工程から前記多孔質化工程へ移る際に電流
密度を零に戻し前記所定の電流密度まで徐々に増加させ
るので、前記平滑化工程の終了後に電流密度を零から前
記所定の電流密度まで増加させる時に前記平滑化工程後
の多結晶シリコン層の表面がさらに平滑化されることに
なり、請求項２の発明に比べて前記強電界ドリフト層の
表面ラフネスがさらに小さくなり、さらに寿命の長い電
界放射型電子源を提供することができる。
て、前記多孔質化工程が前記規定の電流密度よりも小さ
く設定した所定の電流密度の電流を流す工程であって、
前記平滑化工程と前記多孔質化工程とを連続して行い且
つ前記平滑化工程から前記多孔質化工程へ移る際に電流
密度を零に戻し前記所定の電流密度まで徐々に増加させ
るので、前記平滑化工程の終了後に電流密度を零から前
記所定の電流密度まで増加させる時に前記平滑化工程後
の多結晶シリコン層の表面がさらに平滑化されることに
なり、請求項２の発明に比べて前記強電界ドリフト層の
表面ラフネスがさらに小さくなり、さらに寿命の長い電
界放射型電子源を提供することができる。
【００１４】請求項４の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を酸化して酸化膜を形成してから酸
化膜をエッチングすることを特徴とし、下部電極の前記
一表面側に形成した多結晶半導体層の表面を平滑化して
から多結晶半導体層を多孔質化しているので、結果的に
強電界ドリフト層の表面ラフネスが従来に比べて小さく
なり、しかも、前記平滑化工程において多結晶半導体層
の表面を酸化して酸化膜を形成してから酸化膜をエッチ
ングすることで多結晶半導体層の表面を平滑化している
ので、いわゆるシリコンプロセスに代表される半導体プ
ロセスで利用される酸化技術およびエッチング技術を利
用して多結晶半導体層の表面を平滑化することができ、
従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源を低コストで
提供することが可能になる。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を酸化して酸化膜を形成してから酸
化膜をエッチングすることを特徴とし、下部電極の前記
一表面側に形成した多結晶半導体層の表面を平滑化して
から多結晶半導体層を多孔質化しているので、結果的に
強電界ドリフト層の表面ラフネスが従来に比べて小さく
なり、しかも、前記平滑化工程において多結晶半導体層
の表面を酸化して酸化膜を形成してから酸化膜をエッチ
ングすることで多結晶半導体層の表面を平滑化している
ので、いわゆるシリコンプロセスに代表される半導体プ
ロセスで利用される酸化技術およびエッチング技術を利
用して多結晶半導体層の表面を平滑化することができ、
従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源を低コストで
提供することが可能になる。
【００１５】請求項５の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を化学的機械研磨により平滑化する
ことを特徴とし、下部電極の前記一表面側に形成した多
結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を
多孔質化しているので、結果的に強電界ドリフト層の表
面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平
滑化工程において多結晶半導体層の表面を化学的機械研
磨により平滑化しているので、いわゆるシリコンプロセ
スに代表される半導体プロセスで利用される化学的機械
研磨技術を利用して多結晶半導体層の表面を平滑化する
ことができ、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源
を低コストで提供することが可能になる。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を化学的機械研磨により平滑化する
ことを特徴とし、下部電極の前記一表面側に形成した多
結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を
多孔質化しているので、結果的に強電界ドリフト層の表
面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平
滑化工程において多結晶半導体層の表面を化学的機械研
磨により平滑化しているので、いわゆるシリコンプロセ
スに代表される半導体プロセスで利用される化学的機械
研磨技術を利用して多結晶半導体層の表面を平滑化する
ことができ、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源
を低コストで提供することが可能になる。
【００１６】請求項６の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を機械的研磨により平滑化すること
を特徴とし、下部電極の前記一表面側に形成した多結晶
半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多孔
質化しているので、結果的に強電界ドリフト層の表面ラ
フネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平滑化
工程において多結晶半導体層の表面を機械的研磨により
平滑化しているので、いわゆるシリコンプロセスに代表
される半導体プロセスで利用される機械的研磨技術を利
用して多結晶半導体層の表面を平滑化することができ、
従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源を低コストで
提供することが可能になる。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を機械的研磨により平滑化すること
を特徴とし、下部電極の前記一表面側に形成した多結晶
半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多孔
質化しているので、結果的に強電界ドリフト層の表面ラ
フネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平滑化
工程において多結晶半導体層の表面を機械的研磨により
平滑化しているので、いわゆるシリコンプロセスに代表
される半導体プロセスで利用される機械的研磨技術を利
用して多結晶半導体層の表面を平滑化することができ、
従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源を低コストで
提供することが可能になる。
【００１７】請求項７の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面をイオンミリングにより平滑化する
ことを特徴とし、下部電極の前記一表面側に形成した多
結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を
多孔質化しているので、結果的に強電界ドリフト層の表
面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平
滑化工程において多結晶半導体層の表面をイオンミリン
グにより平滑化しているので、半導体プロセスで利用さ
れるイオンミリング技術を利用して多結晶半導体層の表
面を平滑化することができ、従来に比べて寿命の長い電
界放射型電子源を低コストで提供することが可能にな
る。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面をイオンミリングにより平滑化する
ことを特徴とし、下部電極の前記一表面側に形成した多
結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を
多孔質化しているので、結果的に強電界ドリフト層の表
面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平
滑化工程において多結晶半導体層の表面をイオンミリン
グにより平滑化しているので、半導体プロセスで利用さ
れるイオンミリング技術を利用して多結晶半導体層の表
面を平滑化することができ、従来に比べて寿命の長い電
界放射型電子源を低コストで提供することが可能にな
る。
【００１８】請求項８の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を反応性イオンエッチングにより平
滑化することを特徴とし、下部電極の前記一表面側に形
成した多結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半
導体層を多孔質化しているので、結果的に強電界ドリフ
ト層の表面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しか
も、前記平滑化工程において多結晶半導体層の表面を反
応性イオンエッチングにより平滑化しているので、いわ
ゆるシリコンプロセスに代表される半導体プロセスで利
用される反応性イオンエッチング技術を利用して多結晶
半導体層の表面を平滑化することができ、従来に比べて
寿命の長い電界放射型電子源を低コストで提供すること
が可能になる。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を反応性イオンエッチングにより平
滑化することを特徴とし、下部電極の前記一表面側に形
成した多結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半
導体層を多孔質化しているので、結果的に強電界ドリフ
ト層の表面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しか
も、前記平滑化工程において多結晶半導体層の表面を反
応性イオンエッチングにより平滑化しているので、いわ
ゆるシリコンプロセスに代表される半導体プロセスで利
用される反応性イオンエッチング技術を利用して多結晶
半導体層の表面を平滑化することができ、従来に比べて
寿命の長い電界放射型電子源を低コストで提供すること
が可能になる。
【００１９】請求項９の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面をウェットエッチングにより平滑化
することを特徴とし、下部電極の前記一表面側に形成し
た多結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体
層を多孔質化しているので、結果的に強電界ドリフト層
の表面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前
記平滑化工程において多結晶半導体層の表面をウェット
エッチングにより平滑化しているので、いわゆるシリコ
ンプロセスに代表される半導体プロセスで利用されるウ
ェットエッチング技術を利用して多結晶半導体層の表面
を平滑化することができ、従来に比べて寿命の長い電界
放射型電子源を低コストで提供することが可能になる。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面をウェットエッチングにより平滑化
することを特徴とし、下部電極の前記一表面側に形成し
た多結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体
層を多孔質化しているので、結果的に強電界ドリフト層
の表面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前
記平滑化工程において多結晶半導体層の表面をウェット
エッチングにより平滑化しているので、いわゆるシリコ
ンプロセスに代表される半導体プロセスで利用されるウ
ェットエッチング技術を利用して多結晶半導体層の表面
を平滑化することができ、従来に比べて寿命の長い電界
放射型電子源を低コストで提供することが可能になる。
【００２０】請求項１０の発明は、請求項１ないし請求
項９の発明において、前記平滑化工程に起因したダメー
ジ層を除去若しくは回復するダメージ層除去工程を備え
るので、前記平滑化工程に起因したダメージ層を除去す
ることができ、前記平滑化工程に起因して電界放射型電
子源の特性が低下するのを防止することができる。
項９の発明において、前記平滑化工程に起因したダメー
ジ層を除去若しくは回復するダメージ層除去工程を備え
るので、前記平滑化工程に起因したダメージ層を除去す
ることができ、前記平滑化工程に起因して電界放射型電
子源の特性が低下するのを防止することができる。
【００２１】請求項１１の発明は、請求項１または請求
項４ないし請求項９の発明において、前記平滑化工程と
前記多孔質化工程との間に、前記平滑化工程により多結
晶半導体層の表面側に生じたダメージ層を除去若しくは
回復するダメージ層除去工程を備えるので、前記平滑化
工程により多結晶半導体層の表面側に生じたダメージ層
を除去することができ、前記平滑化工程に起因して電界
放射型電子源の特性が低下するのを防止することができ
る。
項４ないし請求項９の発明において、前記平滑化工程と
前記多孔質化工程との間に、前記平滑化工程により多結
晶半導体層の表面側に生じたダメージ層を除去若しくは
回復するダメージ層除去工程を備えるので、前記平滑化
工程により多結晶半導体層の表面側に生じたダメージ層
を除去することができ、前記平滑化工程に起因して電界
放射型電子源の特性が低下するのを防止することができ
る。
【００２２】請求項１２の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をウェットエッチングにより除去す
るので、前記ダメージ層を除去する際に新たにダメージ
が生じるのを防止することができる。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をウェットエッチングにより除去す
るので、前記ダメージ層を除去する際に新たにダメージ
が生じるのを防止することができる。
【００２３】請求項１３の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を酸化してからウェットエッチング
により除去するので、前記ダメージ層を除去する際に新
たにダメージが生じるのを防止することができる。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を酸化してからウェットエッチング
により除去するので、前記ダメージ層を除去する際に新
たにダメージが生じるのを防止することができる。
【００２４】請求項１４の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をイオンミリングにより除去するの
で、前記ダメージ層を除去する際に不純物が導入される
のを防ぐことができる。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をイオンミリングにより除去するの
で、前記ダメージ層を除去する際に不純物が導入される
のを防ぐことができる。
【００２５】請求項１５の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を反応性イオンエッチングにより除
去するので、前記ダメージ層除去工程の工程管理が容易
になる。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を反応性イオンエッチングにより除
去するので、前記ダメージ層除去工程の工程管理が容易
になる。
【００２６】請求項１６の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をアニールにより回復するので、前
記ダメージ層除去工程により表面に凹凸が発生するのを
防止することができる。つまり、前記平滑化工程後の表
面の平坦性を維持したままダメージ層を回復することが
できる。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をアニールにより回復するので、前
記ダメージ層除去工程により表面に凹凸が発生するのを
防止することができる。つまり、前記平滑化工程後の表
面の平坦性を維持したままダメージ層を回復することが
できる。
【００２７】請求項１７の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を水素若しくは水素混合ガス雰囲気
中での処理により回復するので、前記ダメージ層除去工
程により表面に凹凸が発生するのを防止することができ
る。つまり、前記平滑化工程後の表面の平坦性を維持し
たままダメージ層を回復することができる。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を水素若しくは水素混合ガス雰囲気
中での処理により回復するので、前記ダメージ層除去工
程により表面に凹凸が発生するのを防止することができ
る。つまり、前記平滑化工程後の表面の平坦性を維持し
たままダメージ層を回復することができる。
【００２８】請求項１８の発明は、下部電極と、下部電
極の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸
窒化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト
層と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源であって、前記強電界ドリフト層は、下部電極の一表
面側において表面の凹凸の高低差が２０ｎｍ以下となる
ように表面を平滑化した多結晶半導体層を多孔質化して
形成された多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若
しくは酸窒化することにより形成されてなることを特徴
とするものであり、従来に比べて寿命が長くなる。
極の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸
窒化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト
層と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源であって、前記強電界ドリフト層は、下部電極の一表
面側において表面の凹凸の高低差が２０ｎｍ以下となる
ように表面を平滑化した多結晶半導体層を多孔質化して
形成された多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若
しくは酸窒化することにより形成されてなることを特徴
とするものであり、従来に比べて寿命が長くなる。
【００２９】
【発明の実施の形態】（実施形態１）本実施形態で説明
する電界放射型電子源１０では、導電性基板として抵抗
率が導体の抵抗率に比較的近い単結晶のｎ形シリコン基
板（例えば、抵抗率が略０．０１Ωｃｍ〜０．０２Ωｃ
ｍの（１００）基板）を用いている。
する電界放射型電子源１０では、導電性基板として抵抗
率が導体の抵抗率に比較的近い単結晶のｎ形シリコン基
板（例えば、抵抗率が略０．０１Ωｃｍ〜０．０２Ωｃ
ｍの（１００）基板）を用いている。
【００３０】本実施形態の電界放射型電子源１０は、図
３に示すように、導電性基板たるｎ形シリコン基板１の
主表面側に酸化した多孔質多結晶シリコン層よりなる強
電界ドリフト層６が形成され、強電界ドリフト層６上に
表面電極７が形成され、ｎ形シリコン基板１の裏面にオ
ーミック電極２が形成されている。なお、本実施形態で
は、ｎ形シリコン基板１とオーミック電極２とで下部電
極１２を構成している。したがって、表面電極７は下部
電極１２に対向しており、下部電極１２と表面電極７と
の間に強電界ドリフト層６が介在している。また、多孔
質多結晶シリコン層が多孔質多結晶半導体層を構成して
いる。
３に示すように、導電性基板たるｎ形シリコン基板１の
主表面側に酸化した多孔質多結晶シリコン層よりなる強
電界ドリフト層６が形成され、強電界ドリフト層６上に
表面電極７が形成され、ｎ形シリコン基板１の裏面にオ
ーミック電極２が形成されている。なお、本実施形態で
は、ｎ形シリコン基板１とオーミック電極２とで下部電
極１２を構成している。したがって、表面電極７は下部
電極１２に対向しており、下部電極１２と表面電極７と
の間に強電界ドリフト層６が介在している。また、多孔
質多結晶シリコン層が多孔質多結晶半導体層を構成して
いる。
【００３１】表面電極７の材料には仕事関数の小さな材
料が採用され、表面電極７の厚さは１０ｎｍに設定され
ているが、この厚さは特に限定されるものではなく、強
電界ドリフト層６を通ってきた電子がトンネルできる厚
さであればよく、表面電極７の厚さは１０〜１５ｎｍ程
度に設定すればよい。
料が採用され、表面電極７の厚さは１０ｎｍに設定され
ているが、この厚さは特に限定されるものではなく、強
電界ドリフト層６を通ってきた電子がトンネルできる厚
さであればよく、表面電極７の厚さは１０〜１５ｎｍ程
度に設定すればよい。
【００３２】図３に示す構成の電界放射型電子源１０か
ら電子を放出させるには、図４に示すように、表面電極
７に対向配置されたコレクタ電極２１を設け、表面電極
７とコレクタ電極２１との間を真空とした状態で、表面
電極７が下部電極１２に対して高電位側となるように表
面電極７と下部電極１２との間に直流電圧Ｖpsを印加す
るとともに、コレクタ電極２１が表面電極７に対して高
電位側となるようにコレクタ電極２１と表面電極７との
間に直流電圧Ｖｃを印加する。各直流電圧Ｖps，Ｖｃを
適宜に設定すれば、下部電極１２から注入された電子が
強電界ドリフト層６をドリフトし表面電極７を通して放
出される（図４中の一点鎖線は表面電極７を通して放出
された電子ｅ−の流れを示す）。
ら電子を放出させるには、図４に示すように、表面電極
７に対向配置されたコレクタ電極２１を設け、表面電極
７とコレクタ電極２１との間を真空とした状態で、表面
電極７が下部電極１２に対して高電位側となるように表
面電極７と下部電極１２との間に直流電圧Ｖpsを印加す
るとともに、コレクタ電極２１が表面電極７に対して高
電位側となるようにコレクタ電極２１と表面電極７との
間に直流電圧Ｖｃを印加する。各直流電圧Ｖps，Ｖｃを
適宜に設定すれば、下部電極１２から注入された電子が
強電界ドリフト層６をドリフトし表面電極７を通して放
出される（図４中の一点鎖線は表面電極７を通して放出
された電子ｅ−の流れを示す）。
【００３３】本実施形態における電界放射型電子源１０
では、表面電極７と下部電極１２との間に流れる電流を
ダイオード電流Ｉpsと呼び、コレクタ電極２１と表面電
極７との間に流れる電流をエミッション電流（放出電子
電流）Ｉｅと呼ぶことにすれば（図４参照）、ダイオー
ド電流Ｉpsに対するエミッション電流Ｉｅの比率（＝Ｉ
ｅ／Ｉps）が大きいほど電子放出効率（＝（Ｉe／Ｉp
s）×１００〔％〕）が高くなる。なお、本実施形態の
電界放射型電子源１０では、表面電極７と下部電極１２
との間に印加する直流電圧Ｖpsを１０〜２０Ｖ程度の低
電圧としても電子を放出させることができ、直流電圧Ｖ
psが大きいほどエミッション電流Ｉeが大きくなる。
では、表面電極７と下部電極１２との間に流れる電流を
ダイオード電流Ｉpsと呼び、コレクタ電極２１と表面電
極７との間に流れる電流をエミッション電流（放出電子
電流）Ｉｅと呼ぶことにすれば（図４参照）、ダイオー
ド電流Ｉpsに対するエミッション電流Ｉｅの比率（＝Ｉ
ｅ／Ｉps）が大きいほど電子放出効率（＝（Ｉe／Ｉp
s）×１００〔％〕）が高くなる。なお、本実施形態の
電界放射型電子源１０では、表面電極７と下部電極１２
との間に印加する直流電圧Ｖpsを１０〜２０Ｖ程度の低
電圧としても電子を放出させることができ、直流電圧Ｖ
psが大きいほどエミッション電流Ｉeが大きくなる。
【００３４】ところで、本実施形態における強電界ドリ
フト層６は、図５に示すように、少なくとも、ｎ形シリ
コン基板１の主表面側（つまり、下部電極１２における
表面電極７側）に列設された柱状の多結晶シリコンのグ
レイン５１と、グレイン５１の表面に形成された薄いシ
リコン酸化膜５２と、グレイン５１間に介在する多数の
ナノメータオーダのシリコン微結晶６３と、各シリコン
微結晶６３の表面に形成され当該シリコン微結晶６３の
結晶粒径よりも小さな膜厚の絶縁膜である多数のシリコ
ン酸化膜６４とから構成されると考えられる。要する
に、強電界ドリフト層６は、多結晶シリコン層の各グレ
インの表面が多孔質化し各グレインの中心部分では結晶
状態が維持されている。なお、各グレイン５１は、下部
電極１２の厚み方向に延びている。
フト層６は、図５に示すように、少なくとも、ｎ形シリ
コン基板１の主表面側（つまり、下部電極１２における
表面電極７側）に列設された柱状の多結晶シリコンのグ
レイン５１と、グレイン５１の表面に形成された薄いシ
リコン酸化膜５２と、グレイン５１間に介在する多数の
ナノメータオーダのシリコン微結晶６３と、各シリコン
微結晶６３の表面に形成され当該シリコン微結晶６３の
結晶粒径よりも小さな膜厚の絶縁膜である多数のシリコ
ン酸化膜６４とから構成されると考えられる。要する
に、強電界ドリフト層６は、多結晶シリコン層の各グレ
インの表面が多孔質化し各グレインの中心部分では結晶
状態が維持されている。なお、各グレイン５１は、下部
電極１２の厚み方向に延びている。
【００３５】したがって、本実施形態の電界放射型電子
源１０では、次のようなモデルで電子放出が起こると考
えられる。すなわち、表面電極７を真空中に配置し表面
電極７と下部電極１２との間に表面電極７を高電位側と
して直流電圧Ｖpsを印加するとともに、コレクタ電極２
１と表面電極７との間にコレクタ電極２１を高電位側と
して直流電圧Ｖｃを印加することにより、直流電圧Ｖps
が所定値（臨界値）に達すると、下部電極１２（ｎ形シ
リコン基板１）から強電界ドリフト層６へ熱的励起され
た電子ｅ−が注入される。一方、強電界ドリフト層６に
印加された電界の大部分はシリコン酸化膜６４にかかる
から、注入された電子ｅ−はシリコン酸化膜６４にかか
っている強電界により加速され、強電界ドリフト層６に
おけるグレイン５１の間の領域を表面に向かって図５中
の矢印の向き（図５中の上向き）へドリフトし、表面電
極７をトンネルして真空中に放出される。しかして、強
電界ドリフト層６では下部電極１２から注入された電子
がシリコン微結晶６３でほとんど散乱されることなく、
シリコン酸化膜６４にかかっている強電界で加速されて
ドリフトし表面電極７を通して放出され（弾道型電子放
出現象）、強電界ドリフト層６で発生した熱がグレイン
５１を通して放熱されるから、電子放出時にポッピング
現象が発生せず、安定して電子を放出することができる
ものと考えられる。なお、強電界ドリフト層６の表面に
到達した電子はホットエレクトロンであると考えられ、
表面電極７を容易にトンネルし真空中に放出される。
源１０では、次のようなモデルで電子放出が起こると考
えられる。すなわち、表面電極７を真空中に配置し表面
電極７と下部電極１２との間に表面電極７を高電位側と
して直流電圧Ｖpsを印加するとともに、コレクタ電極２
１と表面電極７との間にコレクタ電極２１を高電位側と
して直流電圧Ｖｃを印加することにより、直流電圧Ｖps
が所定値（臨界値）に達すると、下部電極１２（ｎ形シ
リコン基板１）から強電界ドリフト層６へ熱的励起され
た電子ｅ−が注入される。一方、強電界ドリフト層６に
印加された電界の大部分はシリコン酸化膜６４にかかる
から、注入された電子ｅ−はシリコン酸化膜６４にかか
っている強電界により加速され、強電界ドリフト層６に
おけるグレイン５１の間の領域を表面に向かって図５中
の矢印の向き（図５中の上向き）へドリフトし、表面電
極７をトンネルして真空中に放出される。しかして、強
電界ドリフト層６では下部電極１２から注入された電子
がシリコン微結晶６３でほとんど散乱されることなく、
シリコン酸化膜６４にかかっている強電界で加速されて
ドリフトし表面電極７を通して放出され（弾道型電子放
出現象）、強電界ドリフト層６で発生した熱がグレイン
５１を通して放熱されるから、電子放出時にポッピング
現象が発生せず、安定して電子を放出することができる
ものと考えられる。なお、強電界ドリフト層６の表面に
到達した電子はホットエレクトロンであると考えられ、
表面電極７を容易にトンネルし真空中に放出される。
【００３６】以下、本実施形態の電界放射型電子源１０
の製造方法について図１を参照しながら説明する。
の製造方法について図１を参照しながら説明する。
【００３７】まず、ｎ形シリコン基板１の裏面にオーミ
ック電極２を形成した後、ｎ形シリコン基板１の主表面
（一表面）上に多結晶半導体層としてノンドープの多結
晶シリコン層３を形成する成膜工程を行うことにより、
図１（ａ）に示すような構造が得られる。なお、多結晶
シリコン層３の成膜方法としては、例えば、ＣＶＤ法
（例えば、ＬＰＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、触媒ＣＶ
Ｄ法など）やスパッタ法やＣＧＳ（Continuous Grain
Silicon）法などを採用すればよい。
ック電極２を形成した後、ｎ形シリコン基板１の主表面
（一表面）上に多結晶半導体層としてノンドープの多結
晶シリコン層３を形成する成膜工程を行うことにより、
図１（ａ）に示すような構造が得られる。なお、多結晶
シリコン層３の成膜方法としては、例えば、ＣＶＤ法
（例えば、ＬＰＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、触媒ＣＶ
Ｄ法など）やスパッタ法やＣＧＳ（Continuous Grain
Silicon）法などを採用すればよい。
【００３８】ノンドープの多結晶シリコン層３を形成し
た後、多結晶シリコン層３の表面を平滑化する平滑化工
程を行ってから、電解液を用いた陽極酸化処理にて陽極
酸化の対象となる多結晶シリコン層３を多孔質化する多
孔質化工程を行うことにより、多孔質多結晶シリコン層
４が形成され、図１（ｂ）に示すような構造が得られ
る。ここにおいて、多孔質化工程により形成された多孔
質多結晶シリコン層４は、多数の多結晶シリコンのグレ
イン５１（図５参照）および多数のシリコン微結晶６３
（図５参照）を含んでいる。また、平滑化工程および多
孔質化工程では、５５ｗｔ％のフッ化水素水溶液とエタ
ノールとを略１：１で混合した混合液からなる電解液の
入った処理槽を利用しており、平滑化工程では下部電極
１２と白金電極よりなる陰極との間に多結晶シリコン層
３が電解研磨されるように設定した規定の電流密度Ｉ１
（例えば、１００ｍＡ／ｃｍ２）の電流を規定時間Ｔ１
（例えば、１秒）だけ流して多結晶シリコン層３の表面
を平滑化し、多孔質化工程では、５００Ｗのタングステ
ンランプからなる光源により多結晶シリコン層３の表面
に光照射を行いながら下部電極１２と上記陰極との間に
上記規定の電流密度よりも小さく多結晶シリコン層３の
多孔質化が起こるように設定した所定の電流密度Ｉ２
（例えば、２５ｍＡ／ｃｍ２）の電流を所定時間Ｔ２
（例えば、３秒）だけ流して、多結晶シリコン層３の主
表面からｎ形シリコン基板１に達する深さまで多結晶シ
リコン層３を多孔質化している。ここで、本実施形態で
は、平滑化工程と多孔質化工程とを連続して行ってお
り、平滑化工程から多孔質化工程へ移る際に下部電極１
２と陰極との間に流す電流の電流密度を図２に示すよう
に上記規定の電流密度Ｉ１から上記所定の電流密度Ｉ２
へステップ状に変化させている。
た後、多結晶シリコン層３の表面を平滑化する平滑化工
程を行ってから、電解液を用いた陽極酸化処理にて陽極
酸化の対象となる多結晶シリコン層３を多孔質化する多
孔質化工程を行うことにより、多孔質多結晶シリコン層
４が形成され、図１（ｂ）に示すような構造が得られ
る。ここにおいて、多孔質化工程により形成された多孔
質多結晶シリコン層４は、多数の多結晶シリコンのグレ
イン５１（図５参照）および多数のシリコン微結晶６３
（図５参照）を含んでいる。また、平滑化工程および多
孔質化工程では、５５ｗｔ％のフッ化水素水溶液とエタ
ノールとを略１：１で混合した混合液からなる電解液の
入った処理槽を利用しており、平滑化工程では下部電極
１２と白金電極よりなる陰極との間に多結晶シリコン層
３が電解研磨されるように設定した規定の電流密度Ｉ１
（例えば、１００ｍＡ／ｃｍ２）の電流を規定時間Ｔ１
（例えば、１秒）だけ流して多結晶シリコン層３の表面
を平滑化し、多孔質化工程では、５００Ｗのタングステ
ンランプからなる光源により多結晶シリコン層３の表面
に光照射を行いながら下部電極１２と上記陰極との間に
上記規定の電流密度よりも小さく多結晶シリコン層３の
多孔質化が起こるように設定した所定の電流密度Ｉ２
（例えば、２５ｍＡ／ｃｍ２）の電流を所定時間Ｔ２
（例えば、３秒）だけ流して、多結晶シリコン層３の主
表面からｎ形シリコン基板１に達する深さまで多結晶シ
リコン層３を多孔質化している。ここで、本実施形態で
は、平滑化工程と多孔質化工程とを連続して行ってお
り、平滑化工程から多孔質化工程へ移る際に下部電極１
２と陰極との間に流す電流の電流密度を図２に示すよう
に上記規定の電流密度Ｉ１から上記所定の電流密度Ｉ２
へステップ状に変化させている。
【００３９】上述の多孔質化工程の終了した後に、エタ
ノールによるリンスを行ってから、多孔質多結晶シリコ
ン層４を酸化する酸化工程を行うことで多孔質多結晶シ
リコン層４に含まれている半導体結晶（各グレイン５１
および各シリコン微結晶６３）の表面に上述のシリコン
酸化膜５２，６４を形成することによって、上述のグレ
イン５１、シリコン微結晶６３、各シリコン酸化膜５
２，６４を含む強電界ドリフト層６が形成され、酸化工
程の後に後述の熱処理工程を行うことによって、図１
（ｃ）に示すような構造が得られる。ここにおいて、酸
化工程では、上述の多孔質化工程の終了後にエタノール
によるリンスを行ってから、所定濃度（例えば１ｍｏｌ
／ｌ＝１Ｍ）の硫酸水溶液の入った処理槽を利用し、下
部電極１２と白金電極よりなる陰極との間に定電圧を印
加する電気化学的な方法により各グレイン５１および各
シリコン微結晶６３それぞれの表面にシリコン酸化膜５
２，６４を形成する。熱処理工程では、シリコン酸化膜
５２，６４に含まれている水分が突沸しないで除去され
るように設定した第１の設定温度および昇温速度（例え
ば２０℃／ｓｅｃ以下）で第１の熱処理を行い、その
後、第１の設定温度よりも高くシリコン酸化膜５２，６
４の構造緩和が起こるように設定した第２の設定温度で
第２の熱処理を行っている。熱処理工程では、ランプア
ニール装置を用い、第１の熱処理は、酸素ガス雰囲気
（つまり、酸化種を含む雰囲気）中で行っており、第１
の設定温度を４５０℃、熱処理時間を１時間に設定して
ある。また、第２の熱処理は、酸素ガス雰囲気（つま
り、酸化種を含む雰囲気）中で行っており、第２の設定
温度を９００℃、熱処理時間を２０分に設定してある。
また、本実施形態では、第２の熱処理として急速熱処理
法を採用しており、第１の設定温度から第２の設定温度
まで基板温度を上昇させる昇温期間の昇温速度を１５０
℃／ｓｅｃに設定してある（なお、この昇温期間の昇温
速度は２０℃／ｓｅｃ以上に設定すればよく、１５０℃
／ｓｅｃ以上に設定することが望ましい）。この昇温期
間の昇温速度は、室温から第１の設定温度まで上昇させ
る昇温期間の昇温速度よりも速く設定してある。
ノールによるリンスを行ってから、多孔質多結晶シリコ
ン層４を酸化する酸化工程を行うことで多孔質多結晶シ
リコン層４に含まれている半導体結晶（各グレイン５１
および各シリコン微結晶６３）の表面に上述のシリコン
酸化膜５２，６４を形成することによって、上述のグレ
イン５１、シリコン微結晶６３、各シリコン酸化膜５
２，６４を含む強電界ドリフト層６が形成され、酸化工
程の後に後述の熱処理工程を行うことによって、図１
（ｃ）に示すような構造が得られる。ここにおいて、酸
化工程では、上述の多孔質化工程の終了後にエタノール
によるリンスを行ってから、所定濃度（例えば１ｍｏｌ
／ｌ＝１Ｍ）の硫酸水溶液の入った処理槽を利用し、下
部電極１２と白金電極よりなる陰極との間に定電圧を印
加する電気化学的な方法により各グレイン５１および各
シリコン微結晶６３それぞれの表面にシリコン酸化膜５
２，６４を形成する。熱処理工程では、シリコン酸化膜
５２，６４に含まれている水分が突沸しないで除去され
るように設定した第１の設定温度および昇温速度（例え
ば２０℃／ｓｅｃ以下）で第１の熱処理を行い、その
後、第１の設定温度よりも高くシリコン酸化膜５２，６
４の構造緩和が起こるように設定した第２の設定温度で
第２の熱処理を行っている。熱処理工程では、ランプア
ニール装置を用い、第１の熱処理は、酸素ガス雰囲気
（つまり、酸化種を含む雰囲気）中で行っており、第１
の設定温度を４５０℃、熱処理時間を１時間に設定して
ある。また、第２の熱処理は、酸素ガス雰囲気（つま
り、酸化種を含む雰囲気）中で行っており、第２の設定
温度を９００℃、熱処理時間を２０分に設定してある。
また、本実施形態では、第２の熱処理として急速熱処理
法を採用しており、第１の設定温度から第２の設定温度
まで基板温度を上昇させる昇温期間の昇温速度を１５０
℃／ｓｅｃに設定してある（なお、この昇温期間の昇温
速度は２０℃／ｓｅｃ以上に設定すればよく、１５０℃
／ｓｅｃ以上に設定することが望ましい）。この昇温期
間の昇温速度は、室温から第１の設定温度まで上昇させ
る昇温期間の昇温速度よりも速く設定してある。
【００４０】強電界ドリフト層６を形成した後は、金属
材料（例えば、金）からなる表面電極７を蒸着法などに
よって形成することにより、図１（ｄ）に示す構造の電
界放射型電子源１０が得られる。なお、本実施形態で
は、表面電極７を蒸着法により形成しているが、表面電
極７の形成方法は蒸着法に限定されるものではなく、例
えばスパッタ法を用いてもよい。
材料（例えば、金）からなる表面電極７を蒸着法などに
よって形成することにより、図１（ｄ）に示す構造の電
界放射型電子源１０が得られる。なお、本実施形態で
は、表面電極７を蒸着法により形成しているが、表面電
極７の形成方法は蒸着法に限定されるものではなく、例
えばスパッタ法を用いてもよい。
【００４１】しかして、上述の製造方法によれば、下部
電極１２の一表面側に多結晶半導体層たる多結晶シリコ
ン層３を成膜した段階では従来の製造方法と同様に多結
晶シリコン層３の表面に凹凸が形成されているが、下部
電極１２上に形成した多結晶シリコン層３の表面を平滑
化してから多結晶シリコン層３を多孔質化しているの
で、結果的に強電界ドリフト層６の表面ラフネスが従来
に比べて小さくなり、しかも、平滑化工程において陽極
酸化処理と同じ電解液中で下部電極１２を陽極として陽
極と陰極との間に多結晶シリコン層３の表面が電解研磨
されるように設定した規定の電流密度Ｉ１（図２参照）
の電流を流すことで多結晶シリコン層３の表面を平滑化
しているので、平滑化工程と多孔質化工程とを一貫して
行うことができて平滑化工程に専用の製造装置を必要と
せず、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源１０を
低コストで提供することができる。また、強電界ドリフ
ト層６の表面ラフネスが従来に比べて小さくなることに
より、従来に比べて表面電極７の膜厚の均一性が向上し
て、耐熱性が向上するとともに表面電極７の断線が起こ
りにくくなる。
電極１２の一表面側に多結晶半導体層たる多結晶シリコ
ン層３を成膜した段階では従来の製造方法と同様に多結
晶シリコン層３の表面に凹凸が形成されているが、下部
電極１２上に形成した多結晶シリコン層３の表面を平滑
化してから多結晶シリコン層３を多孔質化しているの
で、結果的に強電界ドリフト層６の表面ラフネスが従来
に比べて小さくなり、しかも、平滑化工程において陽極
酸化処理と同じ電解液中で下部電極１２を陽極として陽
極と陰極との間に多結晶シリコン層３の表面が電解研磨
されるように設定した規定の電流密度Ｉ１（図２参照）
の電流を流すことで多結晶シリコン層３の表面を平滑化
しているので、平滑化工程と多孔質化工程とを一貫して
行うことができて平滑化工程に専用の製造装置を必要と
せず、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源１０を
低コストで提供することができる。また、強電界ドリフ
ト層６の表面ラフネスが従来に比べて小さくなることに
より、従来に比べて表面電極７の膜厚の均一性が向上し
て、耐熱性が向上するとともに表面電極７の断線が起こ
りにくくなる。
【００４２】また、平滑化工程と多孔質化工程とを連続
して行い且つ平滑化工程から多孔質化工程へ移る際に電
流密度を図２に示すようにステップ状に変化させるの
で、平滑化工程から多孔質化工程へ移す際の電流密度の
制御が容易になり、プロセスの簡略化の面から有利にな
るという利点がある。
して行い且つ平滑化工程から多孔質化工程へ移る際に電
流密度を図２に示すようにステップ状に変化させるの
で、平滑化工程から多孔質化工程へ移す際の電流密度の
制御が容易になり、プロセスの簡略化の面から有利にな
るという利点がある。
【００４３】図６に本実施形態の電界放射型電子源１０
の電子放出特性の経時変化を測定した結果を示し、図７
に比較例として平滑化工程を行わなわずに製造した電界
放射型電子源１０の電子放出特性の経時変化を測定した
結果を示す。各電界放射型電子源１０の電子放出特性の
測定は、真空チャンバ（図示せず）内に電界放射型電子
源１０を導入して、上述の図４のように、表面電極７に
対向してコレクタ電極２１を配置し、表面電極７を下部
電極１２に対して高電位側として直流電圧Ｖpsを印加す
るとともに、コレクタ電極２１を表面電極７に対して高
電位側として直流電圧Ｖｃを印加することによって行っ
た。図６，７は上述の直流電圧Ｖｃを１００Ｖ一定、上
述の直流電圧Ｖpsを１６Ｖ一定とし、真空チャンバ内の
真空度を５×１０−５Ｐａとしたときの電子放出特性の
測定結果を示したものであって、各図の横軸は通電開始
からの経過時間、左側の縦軸は電流密度、右側の縦軸は
電子放出効率であり、「イ」はダイオード電流Ｉpsの電
流密度、「ロ」はエミッション電流Ｉｅの電流密度、
「ハ」は電子放出効率を示している。図６，図７から比
較例の電界放射型電子源１０では１３分程度で絶縁破壊
が起こっているのに対して、本実施形態の電界放射型電
子源１０では３４分を経過しても絶縁破壊は起こらなか
った。すなわち、本実施形態の電界放射型電子源１０の
方が比較例に比べて寿命が長くなっていることが分か
る。
の電子放出特性の経時変化を測定した結果を示し、図７
に比較例として平滑化工程を行わなわずに製造した電界
放射型電子源１０の電子放出特性の経時変化を測定した
結果を示す。各電界放射型電子源１０の電子放出特性の
測定は、真空チャンバ（図示せず）内に電界放射型電子
源１０を導入して、上述の図４のように、表面電極７に
対向してコレクタ電極２１を配置し、表面電極７を下部
電極１２に対して高電位側として直流電圧Ｖpsを印加す
るとともに、コレクタ電極２１を表面電極７に対して高
電位側として直流電圧Ｖｃを印加することによって行っ
た。図６，７は上述の直流電圧Ｖｃを１００Ｖ一定、上
述の直流電圧Ｖpsを１６Ｖ一定とし、真空チャンバ内の
真空度を５×１０−５Ｐａとしたときの電子放出特性の
測定結果を示したものであって、各図の横軸は通電開始
からの経過時間、左側の縦軸は電流密度、右側の縦軸は
電子放出効率であり、「イ」はダイオード電流Ｉpsの電
流密度、「ロ」はエミッション電流Ｉｅの電流密度、
「ハ」は電子放出効率を示している。図６，図７から比
較例の電界放射型電子源１０では１３分程度で絶縁破壊
が起こっているのに対して、本実施形態の電界放射型電
子源１０では３４分を経過しても絶縁破壊は起こらなか
った。すなわち、本実施形態の電界放射型電子源１０の
方が比較例に比べて寿命が長くなっていることが分か
る。
【００４４】ところで、本実施形態では、ｎ形シリコン
基板１とオーミック電極２とで下部電極１２を構成して
いるが、絶縁性基板（例えば、ガラス基板、セラミック
基板など）の一表面側に金属材料や高濃度ドープされた
多結晶シリコン層からなる下部電極１２を形成した構成
を採用するようにしてもよい。
基板１とオーミック電極２とで下部電極１２を構成して
いるが、絶縁性基板（例えば、ガラス基板、セラミック
基板など）の一表面側に金属材料や高濃度ドープされた
多結晶シリコン層からなる下部電極１２を形成した構成
を採用するようにしてもよい。
【００４５】また、本実施形態では、強電界ドリフト層
６を酸化した多孔質多結晶シリコン層により構成してい
るが、強電界ドリフト層６を窒化した多孔質多結晶シリ
コン層や酸窒化した多孔質多結晶シリコン層により構成
してもよいし、あるいはその他の酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化した多孔質多結晶半導体層により構成しても
よい。なお、強電界ドリフト層６を窒化した多孔質多結
晶シリコン層とした場合には多孔質化工程により形成し
た多孔質多結晶シリコン層を酸化する酸化工程の代わり
に多孔質多結晶シリコン層を窒化する窒化工程を採用す
ればよく、図５にて説明した各シリコン酸化膜５２，６
４がいずれもシリコン窒化膜となり、強電界ドリフト層
６を酸窒化した多孔質多結晶シリコン層とした場合には
多孔質化工程により形成した多孔質多結晶シリコン層を
酸化する酸化工程の代わりに多孔質多結晶シリコン層を
酸窒化する酸窒化工程を採用すればよく、図５にて説明
した各シリコン酸化膜５２，６４がいずれもシリコン酸
窒化膜となる。
６を酸化した多孔質多結晶シリコン層により構成してい
るが、強電界ドリフト層６を窒化した多孔質多結晶シリ
コン層や酸窒化した多孔質多結晶シリコン層により構成
してもよいし、あるいはその他の酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化した多孔質多結晶半導体層により構成しても
よい。なお、強電界ドリフト層６を窒化した多孔質多結
晶シリコン層とした場合には多孔質化工程により形成し
た多孔質多結晶シリコン層を酸化する酸化工程の代わり
に多孔質多結晶シリコン層を窒化する窒化工程を採用す
ればよく、図５にて説明した各シリコン酸化膜５２，６
４がいずれもシリコン窒化膜となり、強電界ドリフト層
６を酸窒化した多孔質多結晶シリコン層とした場合には
多孔質化工程により形成した多孔質多結晶シリコン層を
酸化する酸化工程の代わりに多孔質多結晶シリコン層を
酸窒化する酸窒化工程を採用すればよく、図５にて説明
した各シリコン酸化膜５２，６４がいずれもシリコン酸
窒化膜となる。
【００４６】（実施形態２）ところで、実施形態１で説
明した電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工
程と多孔質化工程とを連続して行い平滑化工程から多孔
質化工程へ移る際に電流密度を図２に示すようにステッ
プ状に変化させているが、平滑化工程の終了時の多結晶
シリコン層３の最表面には微細な凹凸が残っている。
明した電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工
程と多孔質化工程とを連続して行い平滑化工程から多孔
質化工程へ移る際に電流密度を図２に示すようにステッ
プ状に変化させているが、平滑化工程の終了時の多結晶
シリコン層３の最表面には微細な凹凸が残っている。
【００４７】そこで、本実施形態では、平滑化工程から
多孔質化工程へ移る際に図８に示すように電流密度を零
に戻し上記所定の電流密度Ｉ２まで徐々に増加させるよ
うにしている。本実施形態では、このようなプロセスを
採用することで、平滑化工程の終了後に電流密度を零か
ら上記所定の電流密度Ｉ２まで増加させる時（電流密度
を０からＩ２まで増加させる期間Ｔ３は例えば１秒に設
定すればよい）に平滑化工程後の多結晶シリコン層３の
表面がさらに平滑化されることになり、強電界ドリフト
層６の表面ラフネスがさらに小さくなり、さらに寿命の
長い電界放射型電子源１０を提供することができる。な
お、電界放射型電子源１０の構成は実施形態１と同じで
あり、電界放射型電子源１０の製造方法は上述のプロセ
ス以外は実施形態１と同じである。
多孔質化工程へ移る際に図８に示すように電流密度を零
に戻し上記所定の電流密度Ｉ２まで徐々に増加させるよ
うにしている。本実施形態では、このようなプロセスを
採用することで、平滑化工程の終了後に電流密度を零か
ら上記所定の電流密度Ｉ２まで増加させる時（電流密度
を０からＩ２まで増加させる期間Ｔ３は例えば１秒に設
定すればよい）に平滑化工程後の多結晶シリコン層３の
表面がさらに平滑化されることになり、強電界ドリフト
層６の表面ラフネスがさらに小さくなり、さらに寿命の
長い電界放射型電子源１０を提供することができる。な
お、電界放射型電子源１０の構成は実施形態１と同じで
あり、電界放射型電子源１０の製造方法は上述のプロセ
ス以外は実施形態１と同じである。
【００４８】（実施形態３）実施形態１における電界放
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、下部電極１２上の多結晶シリコン層３の表面を酸
素雰囲気中で所定の酸化条件（例えば、酸化温度を９０
０℃、酸化時間を１時間とする）で酸化して薄い酸化膜
（ここでは、シリコン酸化膜）を形成してから酸化膜を
例えばフッ酸系溶液などでエッチングする工程を採用し
ている。このような平滑化工程を採用すれば、いわゆる
シリコンプロセスに代表される半導体プロセスで利用さ
れる酸化技術およびエッチング技術を利用して多結晶シ
リコン層３の表面を平滑化することができるから、従来
に比べて寿命の長い電界放射型電子源１０を低コストで
提供することができ、プロセスの信頼性を高めることが
できる。その上、平滑化工程で用いる製造装置（酸化装
置、ドライ式ないしウエット式のエッチング装置）とし
てバッチ処理タイプの製造装置を用いることが可能とな
り、製造コストの低減を図ることができる。なお、電界
放射型電子源１０の構成は実施形態１と同じであり、電
界放射型電子源１０の製造方法は上述の平滑化工程以外
は実施形態１と同じである。
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、下部電極１２上の多結晶シリコン層３の表面を酸
素雰囲気中で所定の酸化条件（例えば、酸化温度を９０
０℃、酸化時間を１時間とする）で酸化して薄い酸化膜
（ここでは、シリコン酸化膜）を形成してから酸化膜を
例えばフッ酸系溶液などでエッチングする工程を採用し
ている。このような平滑化工程を採用すれば、いわゆる
シリコンプロセスに代表される半導体プロセスで利用さ
れる酸化技術およびエッチング技術を利用して多結晶シ
リコン層３の表面を平滑化することができるから、従来
に比べて寿命の長い電界放射型電子源１０を低コストで
提供することができ、プロセスの信頼性を高めることが
できる。その上、平滑化工程で用いる製造装置（酸化装
置、ドライ式ないしウエット式のエッチング装置）とし
てバッチ処理タイプの製造装置を用いることが可能とな
り、製造コストの低減を図ることができる。なお、電界
放射型電子源１０の構成は実施形態１と同じであり、電
界放射型電子源１０の製造方法は上述の平滑化工程以外
は実施形態１と同じである。
【００４９】（実施形態４）実施形態１における電界放
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、多結晶シリコン層３の表面を化学的機械研磨（Ch
emical Mechanical Polishing：ＣＭＰ）により平滑
化する工程を採用している。このような平滑化工程を採
用すれば、いわゆるシリコンプロセスに代表される半導
体プロセスで利用される化学的機械研磨技術を利用して
多結晶シリコン層３の表面を平滑化することができるか
ら、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源１０を低
コストで提供することができ、プロセスの信頼性を高め
ることができる。その上、平滑化工程後の多結晶シリコ
ン層３の表面の表面ラフネスを小さくすることができ
る。なお、電界放射型電子源１０の構成は実施形態１と
同じであり、電界放射型電子源１０の製造方法は上述の
平滑化工程以外は実施形態１と同じである。
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、多結晶シリコン層３の表面を化学的機械研磨（Ch
emical Mechanical Polishing：ＣＭＰ）により平滑
化する工程を採用している。このような平滑化工程を採
用すれば、いわゆるシリコンプロセスに代表される半導
体プロセスで利用される化学的機械研磨技術を利用して
多結晶シリコン層３の表面を平滑化することができるか
ら、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源１０を低
コストで提供することができ、プロセスの信頼性を高め
ることができる。その上、平滑化工程後の多結晶シリコ
ン層３の表面の表面ラフネスを小さくすることができ
る。なお、電界放射型電子源１０の構成は実施形態１と
同じであり、電界放射型電子源１０の製造方法は上述の
平滑化工程以外は実施形態１と同じである。
【００５０】ところで、平滑化工程において化学的機械
研磨により多結晶シリコン層３の表面を平滑化した場
合、平滑化工程に起因して多結晶シリコン層３の表面側
にダメージ層が生じ、結果的に電界放射型電子源１０の
特性が低下してしまうことがあるので、平滑化工程の後
でダメージ層を除去若しくは回復するダメージ層除去工
程を設けることが好ましい。ここにおいて、ダメージ層
除去工程は、表面電極７を形成する工程よりも前であれ
ばよいが、平滑化工程と多孔質化工程との間に設けるこ
とがより好ましい。
研磨により多結晶シリコン層３の表面を平滑化した場
合、平滑化工程に起因して多結晶シリコン層３の表面側
にダメージ層が生じ、結果的に電界放射型電子源１０の
特性が低下してしまうことがあるので、平滑化工程の後
でダメージ層を除去若しくは回復するダメージ層除去工
程を設けることが好ましい。ここにおいて、ダメージ層
除去工程は、表面電極７を形成する工程よりも前であれ
ばよいが、平滑化工程と多孔質化工程との間に設けるこ
とがより好ましい。
【００５１】ダメージ層除去工程では、例えば、ダメー
ジ層をウェットエッチングにより除去するようにすれば
よく、ダメージ層をウェットエッチングにより除去する
ことにより、ダメージ層を除去する際に新たにダメージ
が生じるのを防止することができる。ダメージ層除去工
程は、ダメージ層をウェットエッチングにより除去する
方法に限らず、例えば、ダメージ層を酸化してからウェ
ットエッチングにより除去するようにしてもよいし、ダ
メージ層をイオンミリングにより除去するようにしても
よいし、ダメージ層を反応性イオンエッチングにより除
去するようにしてもよいし、また、ダメージ層をアニー
ルにより回復するようにしてもよいし、ダメージ層を水
素若しくは水素混合ガス雰囲気中での処理により回復す
るようにしてもよい。ここにおいて、ダメージ層を酸化
してからウェットエッチングにより除去するようにすれ
ば、ダメージ層を除去する際に新たにダメージが生じる
のを防止することができ、また、ダメージ層をイオンミ
リングにより除去するようにすれば、ダメージ層を除去
する際に多結晶シリコン層３（あるいは多孔質多結晶シ
リコン層４あるいは強電界ドリフト層６）に不純物が導
入されるのを防ぐことができ、また、ダメージ層を反応
性イオンエッチングにより除去するようにすれば、ダメ
ージ層除去工程の工程管理が容易になる。また、ダメー
ジ層をアニールにより回復するようにすれば、ダメージ
層除去工程により多結晶シリコン層３（あるいは多孔質
多結晶シリコン層４あるいは強電界ドリフト層６）の表
面に凹凸が発生するのを防止することができ（つまり、
平滑化工程後の表面の平坦性を維持したままダメージ層
を回復することができ）、また、ダメージ層を水素若し
くは水素混合ガス雰囲気中での処理により回復するよう
にした場合にも、ダメージ層除去工程により多結晶シリ
コン層３（あるいは多孔質多結晶シリコン層４あるいは
強電界ドリフト層６）の表面に凹凸が発生するのを防止
することができる（つまり、平滑化工程後の表面の平坦
性を維持したままダメージ層を回復することができ
る）。
ジ層をウェットエッチングにより除去するようにすれば
よく、ダメージ層をウェットエッチングにより除去する
ことにより、ダメージ層を除去する際に新たにダメージ
が生じるのを防止することができる。ダメージ層除去工
程は、ダメージ層をウェットエッチングにより除去する
方法に限らず、例えば、ダメージ層を酸化してからウェ
ットエッチングにより除去するようにしてもよいし、ダ
メージ層をイオンミリングにより除去するようにしても
よいし、ダメージ層を反応性イオンエッチングにより除
去するようにしてもよいし、また、ダメージ層をアニー
ルにより回復するようにしてもよいし、ダメージ層を水
素若しくは水素混合ガス雰囲気中での処理により回復す
るようにしてもよい。ここにおいて、ダメージ層を酸化
してからウェットエッチングにより除去するようにすれ
ば、ダメージ層を除去する際に新たにダメージが生じる
のを防止することができ、また、ダメージ層をイオンミ
リングにより除去するようにすれば、ダメージ層を除去
する際に多結晶シリコン層３（あるいは多孔質多結晶シ
リコン層４あるいは強電界ドリフト層６）に不純物が導
入されるのを防ぐことができ、また、ダメージ層を反応
性イオンエッチングにより除去するようにすれば、ダメ
ージ層除去工程の工程管理が容易になる。また、ダメー
ジ層をアニールにより回復するようにすれば、ダメージ
層除去工程により多結晶シリコン層３（あるいは多孔質
多結晶シリコン層４あるいは強電界ドリフト層６）の表
面に凹凸が発生するのを防止することができ（つまり、
平滑化工程後の表面の平坦性を維持したままダメージ層
を回復することができ）、また、ダメージ層を水素若し
くは水素混合ガス雰囲気中での処理により回復するよう
にした場合にも、ダメージ層除去工程により多結晶シリ
コン層３（あるいは多孔質多結晶シリコン層４あるいは
強電界ドリフト層６）の表面に凹凸が発生するのを防止
することができる（つまり、平滑化工程後の表面の平坦
性を維持したままダメージ層を回復することができ
る）。
【００５２】上述のダメージ層除去工程を設けることに
より、平滑化工程に起因して電界放射型電子源１０の特
性が低下するのを防止することができる。
より、平滑化工程に起因して電界放射型電子源１０の特
性が低下するのを防止することができる。
【００５３】（実施形態５）実施形態１における電界放
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、多結晶シリコン層３の表面を機械的研磨により平
滑化する工程を採用している。このような平滑化工程を
採用すれば、いわゆるシリコンプロセスに代表される半
導体プロセスで利用される機械的研磨技術を利用して多
結晶シリコン層３の表面を平滑化することができるか
ら、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源１０を低
コストで提供することができ、プロセスの信頼性を高め
ることができる。その上、平滑化工程後の多結晶シリコ
ン層３の表面の表面ラフネスを小さくすることができ
る。なお、電界放射型電子源１０の構成は実施形態１と
同じであり、電界放射型電子源１０の製造方法は上述の
平滑化工程以外は実施形態１と同じである。
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、多結晶シリコン層３の表面を機械的研磨により平
滑化する工程を採用している。このような平滑化工程を
採用すれば、いわゆるシリコンプロセスに代表される半
導体プロセスで利用される機械的研磨技術を利用して多
結晶シリコン層３の表面を平滑化することができるか
ら、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源１０を低
コストで提供することができ、プロセスの信頼性を高め
ることができる。その上、平滑化工程後の多結晶シリコ
ン層３の表面の表面ラフネスを小さくすることができ
る。なお、電界放射型電子源１０の構成は実施形態１と
同じであり、電界放射型電子源１０の製造方法は上述の
平滑化工程以外は実施形態１と同じである。
【００５４】本実施形態における電界放射型電子源の製
造方法において、下部電極１２上に多結晶シリコン層３
を形成し平滑化工程の有無による表面の凹凸の差をＡＦ
Ｍにより評価した結果、平滑化していない多結晶シリコ
ン層３の表面では高低差が１３０ｎｍ程度の凹凸が見ら
れたのに対して、平滑化した後の多結晶シリコン層３の
表面の凹凸の高低差は２０ｎｍ程度になっていることが
確認された。
造方法において、下部電極１２上に多結晶シリコン層３
を形成し平滑化工程の有無による表面の凹凸の差をＡＦ
Ｍにより評価した結果、平滑化していない多結晶シリコ
ン層３の表面では高低差が１３０ｎｍ程度の凹凸が見ら
れたのに対して、平滑化した後の多結晶シリコン層３の
表面の凹凸の高低差は２０ｎｍ程度になっていることが
確認された。
【００５５】ところで、平滑化工程において機械的研磨
により多結晶シリコン層３の表面を平滑化した場合、平
滑化工程に起因して多結晶シリコン層３の表面側にダメ
ージ層が生じ、結果的に電界放射型電子源１０の特性が
低下してしまうことがあるので、平滑化工程の後で実施
形態４と同様に、ダメージ層を除去若しくは回復するダ
メージ層除去工程を設けることが好ましい。このような
ダメージ層除去工程を設けることにより、平滑化工程に
起因して電界放射型電子源１０の特性が低下するのを防
止することができる。
により多結晶シリコン層３の表面を平滑化した場合、平
滑化工程に起因して多結晶シリコン層３の表面側にダメ
ージ層が生じ、結果的に電界放射型電子源１０の特性が
低下してしまうことがあるので、平滑化工程の後で実施
形態４と同様に、ダメージ層を除去若しくは回復するダ
メージ層除去工程を設けることが好ましい。このような
ダメージ層除去工程を設けることにより、平滑化工程に
起因して電界放射型電子源１０の特性が低下するのを防
止することができる。
【００５６】（実施形態６）実施形態１における電界放
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、多結晶シリコン層３の表面をイオンミリングによ
り平滑化する工程を採用している。このような平滑化工
程を採用すれば、半導体プロセスで利用されるイオンミ
リング技術を利用して多結晶シリコン層３の表面を平滑
化することができるから、従来に比べて寿命の長い電界
放射型電子源１０を低コストで提供することができ、プ
ロセスの信頼性を高めることができる。その上、平滑化
工程後の多結晶シリコン層３の表面の表面ラフネスを小
さくすることができる。なお、電界放射型電子源１０の
構成は実施形態１と同じであり、電界放射型電子源１０
の製造方法は上述の平滑化工程以外は実施形態１と同じ
である。
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、多結晶シリコン層３の表面をイオンミリングによ
り平滑化する工程を採用している。このような平滑化工
程を採用すれば、半導体プロセスで利用されるイオンミ
リング技術を利用して多結晶シリコン層３の表面を平滑
化することができるから、従来に比べて寿命の長い電界
放射型電子源１０を低コストで提供することができ、プ
ロセスの信頼性を高めることができる。その上、平滑化
工程後の多結晶シリコン層３の表面の表面ラフネスを小
さくすることができる。なお、電界放射型電子源１０の
構成は実施形態１と同じであり、電界放射型電子源１０
の製造方法は上述の平滑化工程以外は実施形態１と同じ
である。
【００５７】ところで、平滑化工程においてイオンミリ
ングにより多結晶シリコン層３の表面を平滑化した場
合、平滑化工程に起因して多結晶シリコン層３の表面側
にダメージ層が生じ、結果的に電界放射型電子源１０の
特性が低下してしまうことがあるので、平滑化工程の後
で実施形態４と同様に、ダメージ層を除去若しくは回復
するダメージ層除去工程を設けることが好ましい。この
ようなダメージ層除去工程を設けることにより、平滑化
工程に起因して電界放射型電子源１０の特性が低下する
のを防止することができる。
ングにより多結晶シリコン層３の表面を平滑化した場
合、平滑化工程に起因して多結晶シリコン層３の表面側
にダメージ層が生じ、結果的に電界放射型電子源１０の
特性が低下してしまうことがあるので、平滑化工程の後
で実施形態４と同様に、ダメージ層を除去若しくは回復
するダメージ層除去工程を設けることが好ましい。この
ようなダメージ層除去工程を設けることにより、平滑化
工程に起因して電界放射型電子源１０の特性が低下する
のを防止することができる。
【００５８】（実施形態７）実施形態１における電界放
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、多結晶シリコン層３の表面を反応性イオンエッチ
ングにより平滑化する工程を採用している。このような
平滑化工程を採用すれば、いわゆるシリコンプロセスに
代表される半導体プロセスで利用される反応性イオンエ
ッチング技術を利用して多結晶シリコン層３の表面を平
滑化することができるから、従来に比べて寿命の長い電
界放射型電子源１０を低コストで提供することができ、
プロセスの信頼性を高めることができる。その上、平滑
化工程後の多結晶シリコン層３の表面の表面ラフネスを
小さくすることができる。なお、電界放射型電子源１０
の構成は実施形態１と同じであり、電界放射型電子源１
０の製造方法は上述の平滑化工程以外は実施形態１と同
じである。
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、多結晶シリコン層３の表面を反応性イオンエッチ
ングにより平滑化する工程を採用している。このような
平滑化工程を採用すれば、いわゆるシリコンプロセスに
代表される半導体プロセスで利用される反応性イオンエ
ッチング技術を利用して多結晶シリコン層３の表面を平
滑化することができるから、従来に比べて寿命の長い電
界放射型電子源１０を低コストで提供することができ、
プロセスの信頼性を高めることができる。その上、平滑
化工程後の多結晶シリコン層３の表面の表面ラフネスを
小さくすることができる。なお、電界放射型電子源１０
の構成は実施形態１と同じであり、電界放射型電子源１
０の製造方法は上述の平滑化工程以外は実施形態１と同
じである。
【００５９】ところで、平滑化工程において反応性イオ
ンエッチングにより多結晶シリコン層３の表面を平滑化
した場合、平滑化工程に起因して多結晶シリコン層３の
表面側にダメージ層が生じ、結果的に電界放射型電子源
１０の特性が低下してしまうことがあるので、平滑化工
程の後で実施形態４と同様に、ダメージ層を除去若しく
は回復するダメージ層除去工程を設けることが好まし
い。このようなダメージ層除去工程を設けることによ
り、平滑化工程に起因して電界放射型電子源１０の特性
が低下するのを防止することができる。
ンエッチングにより多結晶シリコン層３の表面を平滑化
した場合、平滑化工程に起因して多結晶シリコン層３の
表面側にダメージ層が生じ、結果的に電界放射型電子源
１０の特性が低下してしまうことがあるので、平滑化工
程の後で実施形態４と同様に、ダメージ層を除去若しく
は回復するダメージ層除去工程を設けることが好まし
い。このようなダメージ層除去工程を設けることによ
り、平滑化工程に起因して電界放射型電子源１０の特性
が低下するのを防止することができる。
【００６０】（実施形態８）実施形態１における電界放
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、多結晶シリコン層３の表面をウェットエッチング
により平滑化する工程を採用している。このような平滑
化工程を採用すれば、いわゆるシリコンプロセスに代表
される半導体プロセスで利用されるウェットエッチング
技術を利用して多結晶シリコン層３の表面を平滑化する
ことができるから、従来に比べて寿命の長い電界放射型
電子源１０を低コストで提供することができ、プロセス
の信頼性を高めることができる。その上、平滑化工程後
の多結晶シリコン層３の表面の表面ラフネスを小さくす
ることができる。なお、電界放射型電子源１０の構成は
実施形態１と同じであり、電界放射型電子源１０の製造
方法は上述の平滑化工程以外は実施形態１と同じであ
る。
射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程において電
解液を用いて平滑化を行っているが、本実施形態におけ
る電界放射型電子源１０の製造方法では、平滑化工程と
して、多結晶シリコン層３の表面をウェットエッチング
により平滑化する工程を採用している。このような平滑
化工程を採用すれば、いわゆるシリコンプロセスに代表
される半導体プロセスで利用されるウェットエッチング
技術を利用して多結晶シリコン層３の表面を平滑化する
ことができるから、従来に比べて寿命の長い電界放射型
電子源１０を低コストで提供することができ、プロセス
の信頼性を高めることができる。その上、平滑化工程後
の多結晶シリコン層３の表面の表面ラフネスを小さくす
ることができる。なお、電界放射型電子源１０の構成は
実施形態１と同じであり、電界放射型電子源１０の製造
方法は上述の平滑化工程以外は実施形態１と同じであ
る。
【００６１】ところで、平滑化工程においてウェットエ
ッチングにより多結晶シリコン層３の表面を平滑化した
場合でも、平滑化工程に起因して多結晶シリコン層３の
表面側にダメージ層が生じることがあり、結果的に電界
放射型電子源１０の特性が低下してしまうことがあるの
で、平滑化工程の後で実施形態４と同様に、ダメージ層
を除去若しくは回復するダメージ層除去工程を設けるこ
とが好ましい。このようなダメージ層除去工程を設ける
ことにより、平滑化工程に起因して電界放射型電子源１
０の特性が低下するのを防止することができる。
ッチングにより多結晶シリコン層３の表面を平滑化した
場合でも、平滑化工程に起因して多結晶シリコン層３の
表面側にダメージ層が生じることがあり、結果的に電界
放射型電子源１０の特性が低下してしまうことがあるの
で、平滑化工程の後で実施形態４と同様に、ダメージ層
を除去若しくは回復するダメージ層除去工程を設けるこ
とが好ましい。このようなダメージ層除去工程を設ける
ことにより、平滑化工程に起因して電界放射型電子源１
０の特性が低下するのを防止することができる。
【００６２】ところで、上記各実施形態にて説明した製
造方法によれば、下部電極１２の一表面側において表面
の凹凸の高低差が２０ｎｍ以下となるように表面を平滑
化した多結晶シリコン層３を多孔質化して形成された多
孔質多結晶シリコン層４を酸化若しくは窒化若しくは酸
窒化することにより強電界ドリフト層６を形成すること
が可能となるので、従来に比べて長寿命な電界放射型電
子源１０を実現することができる。
造方法によれば、下部電極１２の一表面側において表面
の凹凸の高低差が２０ｎｍ以下となるように表面を平滑
化した多結晶シリコン層３を多孔質化して形成された多
孔質多結晶シリコン層４を酸化若しくは窒化若しくは酸
窒化することにより強電界ドリフト層６を形成すること
が可能となるので、従来に比べて長寿命な電界放射型電
子源１０を実現することができる。
【００６３】
【発明の効果】請求項１の発明は、下部電極と、下部電
極の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸
窒化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト
層と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
電解液を用いた陽極酸化処理にて多孔質化して多孔質多
結晶半導体層を形成する多孔質化工程と、多孔質多結晶
半導体層を酸化若しくは窒化若しくは酸窒化する工程と
を備え、前記平滑化工程では、前記陽極酸化処理と同じ
電解液中で下部電極を陽極として陽極と陰極との間に多
結晶半導体層の表面が電解研磨されるように設定した規
定の電流密度の電流を流すことで多結晶半導体層の表面
を平滑化するので、下部電極の前記一表面側に形成した
多結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層
を多孔質化していることにより、結果的に強電界ドリフ
ト層の表面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しか
も、前記平滑化工程において前記陽極酸化処理と同じ電
解液中で下部電極を陽極として陽極と陰極との間に多結
晶半導体層が電解研磨されるように設定した規定の電流
密度の電流を流すことで多結晶半導体層の表面を平滑化
していることにより、前記平滑化工程と前記多孔質化工
程とを一貫して行うことができて前記平滑化工程に専用
の製造装置を必要とせず、従来に比べて寿命の長い電界
放射型電子源を低コストで提供することができるという
効果がある。
極の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸
窒化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト
層と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
電解液を用いた陽極酸化処理にて多孔質化して多孔質多
結晶半導体層を形成する多孔質化工程と、多孔質多結晶
半導体層を酸化若しくは窒化若しくは酸窒化する工程と
を備え、前記平滑化工程では、前記陽極酸化処理と同じ
電解液中で下部電極を陽極として陽極と陰極との間に多
結晶半導体層の表面が電解研磨されるように設定した規
定の電流密度の電流を流すことで多結晶半導体層の表面
を平滑化するので、下部電極の前記一表面側に形成した
多結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層
を多孔質化していることにより、結果的に強電界ドリフ
ト層の表面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しか
も、前記平滑化工程において前記陽極酸化処理と同じ電
解液中で下部電極を陽極として陽極と陰極との間に多結
晶半導体層が電解研磨されるように設定した規定の電流
密度の電流を流すことで多結晶半導体層の表面を平滑化
していることにより、前記平滑化工程と前記多孔質化工
程とを一貫して行うことができて前記平滑化工程に専用
の製造装置を必要とせず、従来に比べて寿命の長い電界
放射型電子源を低コストで提供することができるという
効果がある。
【００６４】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記多孔質化工程が前記規定の電流密度よりも小さ
く設定した所定の電流密度の電流を流す工程であって、
前記平滑化工程と前記多孔質化工程とを連続して行い且
つ前記平滑化工程から前記多孔質化工程へ移る際に電流
密度をステップ状に変化させるので、前記平滑化工程か
ら前記多孔質化工程へ移す際の電流密度の制御が容易に
なるという効果がある。
て、前記多孔質化工程が前記規定の電流密度よりも小さ
く設定した所定の電流密度の電流を流す工程であって、
前記平滑化工程と前記多孔質化工程とを連続して行い且
つ前記平滑化工程から前記多孔質化工程へ移る際に電流
密度をステップ状に変化させるので、前記平滑化工程か
ら前記多孔質化工程へ移す際の電流密度の制御が容易に
なるという効果がある。
【００６５】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、前記多孔質化工程が前記規定の電流密度よりも小さ
く設定した所定の電流密度の電流を流す工程であって、
前記平滑化工程と前記多孔質化工程とを連続して行い且
つ前記平滑化工程から前記多孔質化工程へ移る際に電流
密度を零に戻し前記所定の電流密度まで徐々に増加させ
るので、前記平滑化工程の終了後に電流密度を零から前
記所定の電流密度まで増加させる時に前記平滑化工程後
の多結晶シリコン層の表面がさらに平滑化されることに
なり、請求項２の発明に比べて前記強電界ドリフト層の
表面ラフネスがさらに小さくなり、さらに寿命の長い電
界放射型電子源を提供することができるという効果があ
る。
て、前記多孔質化工程が前記規定の電流密度よりも小さ
く設定した所定の電流密度の電流を流す工程であって、
前記平滑化工程と前記多孔質化工程とを連続して行い且
つ前記平滑化工程から前記多孔質化工程へ移る際に電流
密度を零に戻し前記所定の電流密度まで徐々に増加させ
るので、前記平滑化工程の終了後に電流密度を零から前
記所定の電流密度まで増加させる時に前記平滑化工程後
の多結晶シリコン層の表面がさらに平滑化されることに
なり、請求項２の発明に比べて前記強電界ドリフト層の
表面ラフネスがさらに小さくなり、さらに寿命の長い電
界放射型電子源を提供することができるという効果があ
る。
【００６６】請求項４の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を酸化して酸化膜を形成してから酸
化膜をエッチングするので、下部電極の前記一表面側に
形成した多結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶
半導体層を多孔質化していることにより、結果的に強電
界ドリフト層の表面ラフネスが従来に比べて小さくな
り、しかも、前記平滑化工程において多結晶半導体層の
表面を酸化して酸化膜を形成してから酸化膜をエッチン
グすることで多結晶半導体層の表面を平滑化しているこ
とにより、いわゆるシリコンプロセスに代表される半導
体プロセスで利用される酸化技術およびエッチング技術
を利用して多結晶半導体層の表面を平滑化することがで
き、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源を低コス
トで提供することが可能になるという効果がある。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を酸化して酸化膜を形成してから酸
化膜をエッチングするので、下部電極の前記一表面側に
形成した多結晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶
半導体層を多孔質化していることにより、結果的に強電
界ドリフト層の表面ラフネスが従来に比べて小さくな
り、しかも、前記平滑化工程において多結晶半導体層の
表面を酸化して酸化膜を形成してから酸化膜をエッチン
グすることで多結晶半導体層の表面を平滑化しているこ
とにより、いわゆるシリコンプロセスに代表される半導
体プロセスで利用される酸化技術およびエッチング技術
を利用して多結晶半導体層の表面を平滑化することがで
き、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源を低コス
トで提供することが可能になるという効果がある。
【００６７】請求項５の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を化学的機械研磨により平滑化する
ので、下部電極の前記一表面側に形成した多結晶半導体
層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多孔質化し
ていることにより、結果的に強電界ドリフト層の表面ラ
フネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平滑化
工程において多結晶半導体層の表面を化学的機械研磨に
より平滑化していることにより、いわゆるシリコンプロ
セスに代表される半導体プロセスで利用される化学的機
械研磨技術を利用して多結晶半導体層の表面を平滑化す
ることができ、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子
源を低コストで提供することが可能になるという効果が
ある。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を化学的機械研磨により平滑化する
ので、下部電極の前記一表面側に形成した多結晶半導体
層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多孔質化し
ていることにより、結果的に強電界ドリフト層の表面ラ
フネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平滑化
工程において多結晶半導体層の表面を化学的機械研磨に
より平滑化していることにより、いわゆるシリコンプロ
セスに代表される半導体プロセスで利用される化学的機
械研磨技術を利用して多結晶半導体層の表面を平滑化す
ることができ、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子
源を低コストで提供することが可能になるという効果が
ある。
【００６８】請求項６の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を機械的研磨により平滑化するの
で、下部電極の前記一表面側に形成した多結晶半導体層
の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多孔質化して
いることにより、結果的に強電界ドリフト層の表面ラフ
ネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平滑化工
程において多結晶半導体層の表面を機械的研磨により平
滑化していることにより、いわゆるシリコンプロセスに
代表される半導体プロセスで利用される機械的研磨技術
を利用して多結晶半導体層の表面を平滑化することがで
き、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源を低コス
トで提供することが可能になるという効果がある。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を機械的研磨により平滑化するの
で、下部電極の前記一表面側に形成した多結晶半導体層
の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多孔質化して
いることにより、結果的に強電界ドリフト層の表面ラフ
ネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平滑化工
程において多結晶半導体層の表面を機械的研磨により平
滑化していることにより、いわゆるシリコンプロセスに
代表される半導体プロセスで利用される機械的研磨技術
を利用して多結晶半導体層の表面を平滑化することがで
き、従来に比べて寿命の長い電界放射型電子源を低コス
トで提供することが可能になるという効果がある。
【００６９】請求項７の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面をイオンミリングにより平滑化する
ので、下部電極の前記一表面側に形成した多結晶半導体
層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多孔質化し
ていることにより、結果的に強電界ドリフト層の表面ラ
フネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平滑化
工程において多結晶半導体層の表面をイオンミリングに
より平滑化していることにより、半導体プロセスで利用
されるイオンミリング技術を利用して多結晶半導体層の
表面を平滑化することができ、従来に比べて寿命の長い
電界放射型電子源を低コストで提供することが可能にな
るという効果がある。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面をイオンミリングにより平滑化する
ので、下部電極の前記一表面側に形成した多結晶半導体
層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多孔質化し
ていることにより、結果的に強電界ドリフト層の表面ラ
フネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平滑化
工程において多結晶半導体層の表面をイオンミリングに
より平滑化していることにより、半導体プロセスで利用
されるイオンミリング技術を利用して多結晶半導体層の
表面を平滑化することができ、従来に比べて寿命の長い
電界放射型電子源を低コストで提供することが可能にな
るという効果がある。
【００７０】請求項８の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を反応性イオンエッチングにより平
滑化するので、下部電極の前記一表面側に形成した多結
晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多
孔質化していることにより、結果的に強電界ドリフト層
の表面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前
記平滑化工程において多結晶半導体層の表面を反応性イ
オンエッチングにより平滑化していることにより、いわ
ゆるシリコンプロセスに代表される半導体プロセスで利
用される反応性イオンエッチング技術を利用して多結晶
半導体層の表面を平滑化することができ、従来に比べて
寿命の長い電界放射型電子源を低コストで提供すること
が可能になるという効果がある。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面を反応性イオンエッチングにより平
滑化するので、下部電極の前記一表面側に形成した多結
晶半導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多
孔質化していることにより、結果的に強電界ドリフト層
の表面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前
記平滑化工程において多結晶半導体層の表面を反応性イ
オンエッチングにより平滑化していることにより、いわ
ゆるシリコンプロセスに代表される半導体プロセスで利
用される反応性イオンエッチング技術を利用して多結晶
半導体層の表面を平滑化することができ、従来に比べて
寿命の長い電界放射型電子源を低コストで提供すること
が可能になるという効果がある。
【００７１】請求項９の発明は、下部電極と、下部電極
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面をウェットエッチングにより平滑化
するので、下部電極の前記一表面側に形成した多結晶半
導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多孔質
化していることにより、結果的に強電界ドリフト層の表
面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平
滑化工程において多結晶半導体層の表面をウェットエッ
チングにより平滑化していることにより、いわゆるシリ
コンプロセスに代表される半導体プロセスで利用される
ウェットエッチング技術を利用して多結晶半導体層の表
面を平滑化することができ、従来に比べて寿命の長い電
界放射型電子源を低コストで提供することが可能になる
という効果がある。
の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒
化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト層
と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源の製造方法であって、前記強電界ドリフト層の形成に
あたっては、下部電極の前記一表面側に多結晶半導体層
を形成する成膜工程と、多結晶半導体層の表面を平滑化
する平滑化工程と、平滑化工程の後で多結晶半導体層を
多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成する多孔質化
工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若し
くは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化工程では、多
結晶半導体層の表面をウェットエッチングにより平滑化
するので、下部電極の前記一表面側に形成した多結晶半
導体層の表面を平滑化してから多結晶半導体層を多孔質
化していることにより、結果的に強電界ドリフト層の表
面ラフネスが従来に比べて小さくなり、しかも、前記平
滑化工程において多結晶半導体層の表面をウェットエッ
チングにより平滑化していることにより、いわゆるシリ
コンプロセスに代表される半導体プロセスで利用される
ウェットエッチング技術を利用して多結晶半導体層の表
面を平滑化することができ、従来に比べて寿命の長い電
界放射型電子源を低コストで提供することが可能になる
という効果がある。
【００７２】請求項１０の発明は、請求項１ないし請求
項９の発明において、前記平滑化工程に起因したダメー
ジ層を除去若しくは回復するダメージ層除去工程を備え
るので、前記平滑化工程に起因したダメージ層を除去す
ることができ、前記平滑化工程に起因して電界放射型電
子源の特性が低下するのを防止することができるという
効果がある。
項９の発明において、前記平滑化工程に起因したダメー
ジ層を除去若しくは回復するダメージ層除去工程を備え
るので、前記平滑化工程に起因したダメージ層を除去す
ることができ、前記平滑化工程に起因して電界放射型電
子源の特性が低下するのを防止することができるという
効果がある。
【００７３】請求項１１の発明は、請求項１または請求
項４ないし請求項９の発明において、前記平滑化工程と
前記多孔質化工程との間に、前記平滑化工程により多結
晶半導体層の表面側に生じたダメージ層を除去若しくは
回復するダメージ層除去工程を備えるので、前記平滑化
工程により多結晶半導体層の表面側に生じたダメージ層
を除去することができ、前記平滑化工程に起因して電界
放射型電子源の特性が低下するのを防止することができ
るという効果がある。
項４ないし請求項９の発明において、前記平滑化工程と
前記多孔質化工程との間に、前記平滑化工程により多結
晶半導体層の表面側に生じたダメージ層を除去若しくは
回復するダメージ層除去工程を備えるので、前記平滑化
工程により多結晶半導体層の表面側に生じたダメージ層
を除去することができ、前記平滑化工程に起因して電界
放射型電子源の特性が低下するのを防止することができ
るという効果がある。
【００７４】請求項１２の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をウェットエッチングにより除去す
るので、前記ダメージ層を除去する際に新たにダメージ
が生じるのを防止することができるという効果がある。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をウェットエッチングにより除去す
るので、前記ダメージ層を除去する際に新たにダメージ
が生じるのを防止することができるという効果がある。
【００７５】請求項１３の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を酸化してからウェットエッチング
により除去するので、前記ダメージ層を除去する際に新
たにダメージが生じるのを防止することができるという
効果がある。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を酸化してからウェットエッチング
により除去するので、前記ダメージ層を除去する際に新
たにダメージが生じるのを防止することができるという
効果がある。
【００７６】請求項１４の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をイオンミリングにより除去するの
で、前記ダメージ層を除去する際に不純物が導入される
のを防ぐことができるという効果がある。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をイオンミリングにより除去するの
で、前記ダメージ層を除去する際に不純物が導入される
のを防ぐことができるという効果がある。
【００７７】請求項１５の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を反応性イオンエッチングにより除
去するので、前記ダメージ層除去工程の工程管理が容易
になるという効果がある。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を反応性イオンエッチングにより除
去するので、前記ダメージ層除去工程の工程管理が容易
になるという効果がある。
【００７８】請求項１６の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をアニールにより回復するので、前
記ダメージ層除去工程により表面に凹凸が発生するのを
防止することができるという効果がある。つまり、前記
平滑化工程後の表面の平坦性を維持したままダメージ層
を回復することができるという効果がある。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層をアニールにより回復するので、前
記ダメージ層除去工程により表面に凹凸が発生するのを
防止することができるという効果がある。つまり、前記
平滑化工程後の表面の平坦性を維持したままダメージ層
を回復することができるという効果がある。
【００７９】請求項１７の発明は、請求項１０または請
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を水素若しくは水素混合ガス雰囲気
中での処理により回復するので、前記ダメージ層除去工
程により表面に凹凸が発生するのを防止することができ
るという効果がある。つまり、前記平滑化工程後の表面
の平坦性を維持したままダメージ層を回復することがで
きるという効果がある。
求項１１の発明において、前記ダメージ層除去工程で
は、前記ダメージ層を水素若しくは水素混合ガス雰囲気
中での処理により回復するので、前記ダメージ層除去工
程により表面に凹凸が発生するのを防止することができ
るという効果がある。つまり、前記平滑化工程後の表面
の平坦性を維持したままダメージ層を回復することがで
きるという効果がある。
【００８０】請求項１８の発明は、下部電極と、下部電
極の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸
窒化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト
層と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源であって、前記強電界ドリフト層は、下部電極の一表
面側において表面の凹凸の高低差が２０ｎｍ以下となる
ように表面を平滑化した多結晶半導体層を多孔質化して
形成された多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若
しくは酸窒化することにより形成されてなるものであ
り、従来に比べて寿命が長くなるという効果がある。
極の一表面側に形成された酸化若しくは窒化若しくは酸
窒化した多孔質多結晶半導体層からなる強電界ドリフト
層と、強電界ドリフト層上に形成された表面電極とを備
え、表面電極と下部電極との間に電圧を印加することに
より下部電極から注入された電子が強電界ドリフト層を
ドリフトし表面電極を通して放出される電界放射型電子
源であって、前記強電界ドリフト層は、下部電極の一表
面側において表面の凹凸の高低差が２０ｎｍ以下となる
ように表面を平滑化した多結晶半導体層を多孔質化して
形成された多孔質多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若
しくは酸窒化することにより形成されてなるものであ
り、従来に比べて寿命が長くなるという効果がある。
【図１】実施形態１の電界放射型電子源の製造方法を説
明するための主要工程断面図である。
明するための主要工程断面図である。
【図２】同上の製造方法の説明図である。
【図３】同上の電界放射型電子源の概略断面図である。
【図４】同上の動作説明図である。
【図５】同上の動作説明図である。
【図６】同上の電界放射型電子源の電子放出特性図であ
る。
る。
【図７】同上の比較例を示す電界放射型電子源の電子放
出特性図である。
出特性図である。
【図８】実施形態２の電界放射型電子源の製造方法の説
明図である。
明図である。
【図９】従来例を示す電界放射型電子源の動作説明図で
ある。
ある。
【図１０】他の従来例を示す電界放射型電子源の動作説
明図である。
明図である。
１ ｎ形シリコン基板
２ オーミック電極
３ 多結晶シリコン層
４ 多孔質多結晶シリコン層
６ 強電界ドリフト層
７ 表面電極
１０ 電界放射型電子源
１２ 下部電極
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 本多 由明
大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株
式会社内
(72)発明者 馬場 徹
大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株
式会社内
Ｆターム(参考） 5C127 CC22 DD07 DD08 DD09 DD34
DD57 DD62 DD64 DD70 DD77
DD78 DD80 DD87 EE07 EE15
5C135 CC01 CC08 DD07 DD09 GG13
HH07 HH15
Claims (18)
- 【請求項１】 下部電極と、下部電極の一表面側に形成
された酸化若しくは窒化若しくは酸窒化した多孔質多結
晶半導体層からなる強電界ドリフト層と、強電界ドリフ
ト層上に形成された表面電極とを備え、表面電極と下部
電極との間に電圧を印加することにより下部電極から注
入された電子が強電界ドリフト層をドリフトし表面電極
を通して放出される電界放射型電子源の製造方法であっ
て、前記強電界ドリフト層の形成にあたっては、下部電
極の前記一表面側に多結晶半導体層を形成する成膜工程
と、多結晶半導体層の表面を平滑化する平滑化工程と、
平滑化工程の後で多結晶半導体層を電解液を用いた陽極
酸化処理にて多孔質化して多孔質多結晶半導体層を形成
する多孔質化工程と、多孔質多結晶半導体層を酸化若し
くは窒化若しくは酸窒化する工程とを備え、前記平滑化
工程では、前記陽極酸化処理と同じ電解液中で下部電極
を陽極として陽極と陰極との間に多結晶半導体層の表面
が電解研磨されるように設定した規定の電流密度の電流
を流すことで多結晶半導体層の表面を平滑化することを
特徴とする電界放射型電子源の製造方法。 - 【請求項２】 前記多孔質化工程が前記規定の電流密度
よりも小さく設定した所定の電流密度の電流を流す工程
であって、前記平滑化工程と前記多孔質化工程とを連続
して行い且つ前記平滑化工程から前記多孔質化工程へ移
る際に電流密度をステップ状に変化させることを特徴と
する請求項１記載の電界放射型電子源の製造方法。 - 【請求項３】 前記多孔質化工程が前記規定の電流密度
よりも小さく設定した所定の電流密度の電流を流す工程
であって、前記平滑化工程と前記多孔質化工程とを連続
して行い且つ前記平滑化工程から前記多孔質化工程へ移
る際に電流密度を零に戻し前記所定の電流密度まで徐々
に増加させることを特徴とする請求項１記載の電界放射
型電子源の製造方法。 - 【請求項４】 下部電極と、下部電極の一表面側に形成
された酸化若しくは窒化若しくは酸窒化した多孔質多結
晶半導体層からなる強電界ドリフト層と、強電界ドリフ
ト層上に形成された表面電極とを備え、表面電極と下部
電極との間に電圧を印加することにより下部電極から注
入された電子が強電界ドリフト層をドリフトし表面電極
を通して放出される電界放射型電子源の製造方法であっ
て、前記強電界ドリフト層の形成にあたっては、下部電
極の前記一表面側に多結晶半導体層を形成する成膜工程
と、多結晶半導体層の表面を平滑化する平滑化工程と、
平滑化工程の後で多結晶半導体層を多孔質化して多孔質
多結晶半導体層を形成する多孔質化工程と、多孔質多結
晶半導体層を酸化若しくは窒化若しくは酸窒化する工程
とを備え、前記平滑化工程では、多結晶半導体層の表面
を酸化して酸化膜を形成してから酸化膜をエッチングす
ることを特徴とする電界放射型電子源の製造方法。 - 【請求項５】 下部電極と、下部電極の一表面側に形成
された酸化若しくは窒化若しくは酸窒化した多孔質多結
晶半導体層からなる強電界ドリフト層と、強電界ドリフ
ト層上に形成された表面電極とを備え、表面電極と下部
電極との間に電圧を印加することにより下部電極から注
入された電子が強電界ドリフト層をドリフトし表面電極
を通して放出される電界放射型電子源の製造方法であっ
て、前記強電界ドリフト層の形成にあたっては、下部電
極の前記一表面側に多結晶半導体層を形成する成膜工程
と、多結晶半導体層の表面を平滑化する平滑化工程と、
平滑化工程の後で多結晶半導体層を多孔質化して多孔質
多結晶半導体層を形成する多孔質化工程と、多孔質多結
晶半導体層を酸化若しくは窒化若しくは酸窒化する工程
とを備え、前記平滑化工程では、多結晶半導体層の表面
を化学的機械研磨により平滑化することを特徴とする電
界放射型電子源の製造方法。 - 【請求項６】 下部電極と、下部電極の一表面側に形成
された酸化若しくは窒化若しくは酸窒化した多孔質多結
晶半導体層からなる強電界ドリフト層と、強電界ドリフ
ト層上に形成された表面電極とを備え、表面電極と下部
電極との間に電圧を印加することにより下部電極から注
入された電子が強電界ドリフト層をドリフトし表面電極
を通して放出される電界放射型電子源の製造方法であっ
て、前記強電界ドリフト層の形成にあたっては、下部電
極の前記一表面側に多結晶半導体層を形成する成膜工程
と、多結晶半導体層の表面を平滑化する平滑化工程と、
平滑化工程の後で多結晶半導体層を多孔質化して多孔質
多結晶半導体層を形成する多孔質化工程と、多孔質多結
晶半導体層を酸化若しくは窒化若しくは酸窒化する工程
とを備え、前記平滑化工程では、多結晶半導体層の表面
を機械的研磨により平滑化することを特徴とする電界放
射型電子源の製造方法。 - 【請求項７】 下部電極と、下部電極の一表面側に形成
された酸化若しくは窒化若しくは酸窒化した多孔質多結
晶半導体層からなる強電界ドリフト層と、強電界ドリフ
ト層上に形成された表面電極とを備え、表面電極と下部
電極との間に電圧を印加することにより下部電極から注
入された電子が強電界ドリフト層をドリフトし表面電極
を通して放出される電界放射型電子源の製造方法であっ
て、前記強電界ドリフト層の形成にあたっては、下部電
極の前記一表面側に多結晶半導体層を形成する成膜工程
と、多結晶半導体層の表面を平滑化する平滑化工程と、
平滑化工程の後で多結晶半導体層を多孔質化して多孔質
多結晶半導体層を形成する多孔質化工程と、多孔質多結
晶半導体層を酸化若しくは窒化若しくは酸窒化する工程
とを備え、前記平滑化工程では、多結晶半導体層の表面
をイオンミリングにより平滑化することを特徴とする電
界放射型電子源の製造方法。 - 【請求項８】 下部電極と、下部電極の一表面側に形成
された酸化若しくは窒化若しくは酸窒化した多孔質多結
晶半導体層からなる強電界ドリフト層と、強電界ドリフ
ト層上に形成された表面電極とを備え、表面電極と下部
電極との間に電圧を印加することにより下部電極から注
入された電子が強電界ドリフト層をドリフトし表面電極
を通して放出される電界放射型電子源の製造方法であっ
て、前記強電界ドリフト層の形成にあたっては、下部電
極の前記一表面側に多結晶半導体層を形成する成膜工程
と、多結晶半導体層の表面を平滑化する平滑化工程と、
平滑化工程の後で多結晶半導体層を多孔質化して多孔質
多結晶半導体層を形成する多孔質化工程と、多孔質多結
晶半導体層を酸化若しくは窒化若しくは酸窒化する工程
とを備え、前記平滑化工程では、多結晶半導体層の表面
を反応性イオンエッチングにより平滑化することを特徴
とする電界放射型電子源の製造方法。 - 【請求項９】 下部電極と、下部電極の一表面側に形成
された酸化若しくは窒化若しくは酸窒化した多孔質多結
晶半導体層からなる強電界ドリフト層と、強電界ドリフ
ト層上に形成された表面電極とを備え、表面電極と下部
電極との間に電圧を印加することにより下部電極から注
入された電子が強電界ドリフト層をドリフトし表面電極
を通して放出される電界放射型電子源の製造方法であっ
て、前記強電界ドリフト層の形成にあたっては、下部電
極の前記一表面側に多結晶半導体層を形成する成膜工程
と、多結晶半導体層の表面を平滑化する平滑化工程と、
平滑化工程の後で多結晶半導体層を多孔質化して多孔質
多結晶半導体層を形成する多孔質化工程と、多孔質多結
晶半導体層を酸化若しくは窒化若しくは酸窒化する工程
とを備え、前記平滑化工程では、多結晶半導体層の表面
をウェットエッチングにより平滑化することを特徴とす
る電界放射型電子源の製造方法。 - 【請求項１０】 前記平滑化工程に起因したダメージ層
を除去若しくは回復するダメージ層除去工程を備えるこ
とを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記
載の電界放射型電子源の製造方法。 - 【請求項１１】 前記平滑化工程と前記多孔質化工程と
の間に、前記平滑化工程により多結晶半導体層の表面側
に生じたダメージ層を除去若しくは回復するダメージ層
除去工程を備えることを特徴とする請求項１または請求
項４ないし請求項９のいずれかに記載の電界放射型電子
源の製造方法。 - 【請求項１２】 前記ダメージ層除去工程では、前記ダ
メージ層をウェットエッチングにより除去することを特
徴とする請求項１０または請求項１１記載の電界放射型
電子源の製造方法。 - 【請求項１３】 前記ダメージ層除去工程では、前記ダ
メージ層を酸化してからウェットエッチングにより除去
することを特徴とする請求項１０または請求項１１記載
の電界放射型電子源の製造方法。 - 【請求項１４】 前記ダメージ層除去工程では、前記ダ
メージ層をイオンミリングにより除去することを特徴と
する請求項１０または請求項１１記載の電界放射型電子
源の製造方法。 - 【請求項１５】 前記ダメージ層除去工程では、前記ダ
メージ層を反応性イオンエッチングにより除去すること
を特徴とする請求項１０または請求項１１記載の電界放
射型電子源の製造方法。 - 【請求項１６】 前記ダメージ層除去工程では、前記ダ
メージ層をアニールにより回復することを特徴とする請
求項１０または請求項１１記載の電界放射型電子源の製
造方法。 - 【請求項１７】 前記ダメージ層除去工程では、前記ダ
メージ層を水素若しくは水素混合ガス雰囲気中での処理
により回復することを特徴とする請求項１０または請求
項１１記載の電界放射型電子源の製造方法。 - 【請求項１８】 下部電極と、下部電極の一表面側に形
成された酸化若しくは窒化若しくは酸窒化した多孔質多
結晶半導体層からなる強電界ドリフト層と、強電界ドリ
フト層上に形成された表面電極とを備え、表面電極と下
部電極との間に電圧を印加することにより下部電極から
注入された電子が強電界ドリフト層をドリフトし表面電
極を通して放出される電界放射型電子源であって、前記
強電界ドリフト層は、下部電極の一表面側において表面
の凹凸の高低差が２０ｎｍ以下となるように表面を平滑
化した多結晶半導体層を多孔質化して形成された多孔質
多結晶半導体層を酸化若しくは窒化若しくは酸窒化する
ことにより形成されてなることを特徴とする電界放射型
電子源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002150865A JP2003229050A (ja) | 2001-11-27 | 2002-05-24 | 電界放射型電子源の製造方法、電界放射型電子源 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001-361652 | 2001-11-27 | ||
| JP2001361652 | 2001-11-27 | ||
| JP2002150865A JP2003229050A (ja) | 2001-11-27 | 2002-05-24 | 電界放射型電子源の製造方法、電界放射型電子源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003229050A true JP2003229050A (ja) | 2003-08-15 |
Family
ID=27759367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002150865A Withdrawn JP2003229050A (ja) | 2001-11-27 | 2002-05-24 | 電界放射型電子源の製造方法、電界放射型電子源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003229050A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005276506A (ja) * | 2004-03-23 | 2005-10-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 電子源およびその製造方法 |
| WO2008124343A2 (en) * | 2007-04-09 | 2008-10-16 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Variably porous structures |
| JP2011175789A (ja) * | 2010-02-23 | 2011-09-08 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 周期的ナノ構造体の製造方法および電界放射型電子源の製造方法 |
| CN105308761A (zh) * | 2013-09-27 | 2016-02-03 | 太阳能公司 | 电抛光和多孔化 |
-
2002
- 2002-05-24 JP JP2002150865A patent/JP2003229050A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005276506A (ja) * | 2004-03-23 | 2005-10-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 電子源およびその製造方法 |
| JP4543716B2 (ja) * | 2004-03-23 | 2010-09-15 | パナソニック電工株式会社 | 電子源およびその製造方法 |
| WO2008124343A2 (en) * | 2007-04-09 | 2008-10-16 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Variably porous structures |
| WO2008124343A3 (en) * | 2007-04-09 | 2008-12-18 | Univ Illinois | Variably porous structures |
| US7872563B2 (en) | 2007-04-09 | 2011-01-18 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Variably porous structures |
| JP2011175789A (ja) * | 2010-02-23 | 2011-09-08 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 周期的ナノ構造体の製造方法および電界放射型電子源の製造方法 |
| CN105308761A (zh) * | 2013-09-27 | 2016-02-03 | 太阳能公司 | 电抛光和多孔化 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050802 |