JPH05501631A - 封止層内に電極を有する冷陰極電界放出デバイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 封止層内に電極を有する冷陰極電界放出デバイス技術分野 本発明は、一般に冷陰極電界放出（ｃｏｌｄ　ｃａｔｂｏｄ　ｆｉｅｌｄｅｍｉ ｓｓｉｏｎ）デバイスに関する。

発明の背景 冷陰極電界放出デバイスは周知である。このようなデバイスは、電子を放出する 陰極を含む固体デバイスによって構成されるのが一般的である。電子は真空中を 移動し、適切な陽極に至る。電子の移動は、ゲート電極が設けられている場合に は、ゲート電極によって少なくとも部分的に左右される。

この種の冷陰極電界放出デバイスを用いることによって得られる属性および有望 な利点が知られている。こうした理解にもかかわらず、このようなデバイスは普 及していない。その主な原因は、このようなデバイスの製造がかなり困難である ためである。従って、かかるデバイスの製造に対処する改善された形状および製 造方法が必要になる。

発明の概要 本発明に従って、陰極構造が設けられ、封止層を設けることによりこの陰極構造 は実質的に真空部において封止される。さらに詳しくは、封止層は低角度蒸着（ ｌｏｗ　ａｎｇｌｅｖａａｐｏｒ　ｄｅｐｏｓｉｔｔｏｎ）法を用いて被着され 、この封止層はその内部に電極を含む。

一つの実施例では、この電極は陽極として機能する。別の実施例では、この電極 はゲートとして機能する。この電極構造はさまざまな陰極構造と共に用いること ができる。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明に従って製造された第１実施例の側面断面図である。

第２図は、本発明に従って製造された第２実施例の側面断面図である。

第３図ないし第７図は、本発明の第３実施例を生じる段階から得られる構造の一 連の側面図である。

発明を実施するための最良の形態 本発明に従って製造された電界放出デバイス（１００）の第１実施例を第１図に 示す。この実施例では、基板（１０１）は、陽極（１０２）、絶縁層（１０３） 、第１ゲー）　（１０４）、第２絶縁層（ｌ　Ｏ６）および陰極（１０７）を順 次支持している。これらの層は、一連の被着およびエツチング段階によって設け られ、これらの処理は当技術分野では周知である。

必要な真空部（１０５）を設けるため、デバイス（１００）は封止層も含む。こ の封止層は低角度蒸着法によって設けられ、この処理は当技術分野で周知である 。陰極（１０７）を次に形成される電極から絶縁するため、絶縁層（１０８）が 最初に（真空状態で）被着される。次の段階で、導電材料は絶縁材料と置換され 、低角度蒸着力を継続してもよい。これにより、真空部（１０５）の封止が完了 し、それと同時に導電素子（ｌ　ｌ　１）も形成される。導電材料の不要部分は エツチング除去でき、絶縁材料（１０９）がそこに被着できる。これにより、本 実施例において第２ゲートとして機能する導電素子（１１１）が残り、陰極（１ ０７）から放出される電子の制御をさらに向上させる。

本発明に従って製造される電界放出デバイス（２００）の第２実施例を第２図に 示す。この図では、陽極（２０１）は真空部（１０５）の底部に配置される。こ の相違を別にして、第２実施例の構造は第１ｒ！！Ｊについて説明した構造と同 、−である。この実施例においても、封止層内に形成される電極（１１１）は別 のゲートとして機能する。

錐体型陰極と、本発明に従って電極を内部に一体形成している封止層とを有する 電界放出デバイスを製造する方法について説明する。

基板（１０１）（第３図）は、適切な支持体となる。絶縁層（２０２）は、適切 な被着法を用いて形成される。次にゲート電極（ｌ　Ｏ４）は、メタライゼーシ ョン被着法によって形成することができ、その後、絶縁材料間にあるような不要 なメタライゼーションは適切なエツチング処理によって除去することができる。

次に、低角度蒸着方法をを用いて、封止層（３０１）の形成を開始することがで きる。封止層が形成されるにつれて、空洞部への開口（３０３）が閉じる。従っ て、空洞部内のメタライゼーション層の同時被着は、開口（３０３）の大きさに 対して若干制限される。

この処理が進むにつれて（第４，５図参照）、開口（３０６，３０８）は閉じ続 け、連続したメタライゼーション層は断面積が小さくなり、それにより錐体形の 陰極（３０２）が形成される。錐体型陰極（３０２）が形成されると、エツチン グ処理を用いて封止層（３１１）を再びある程度開くことができろく第６図）。

ここで、低角度蒸着方法を導電材料と共に用いて、封止層と一体型の電極（３１ ２）を形成することができる（第７図）。（別の例では、封止層、に導電材料を 混入させて、封止層のすべてを除去してもよい。この場合、低角度蒸着処理を用 いて、最初に絶縁層を形成し、次に電極を形成する。）これにより、本発明の第 ３の実施例（３００）が生まれ、ここで封止層（３１１）内に形成された電極（ ３１１）は、得られた電界放出デ／（イス（３００）の陽極として機能する。

以上すべての実施例では、電界放出デバイスの封止層は低角度蒸着処理によって 形成され、上記のすべての実施例では、この封止層は電極を含む。ある実施例で は、この電極はゲートとして機能し、また別の実施例ではこの電極は陽極として 機能する。

３０８Ｈ′ｒ−３０８ 国際調査報告

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．冷陰極電界放出デバイスを形成する方法であって：Ａ）陰極構造体を設ける 段階； Ｂ）低角度蒸着により封止層を設け、実質的に真空の空洞部内に前記陰極構造体 を封止する段階によって構成され、前記封止層はその内部に形成された電極を含 むことを特徴とする方法。
2. ２．陰極構造体を設ける前記段階は、実質的に錐体型の陰極を設ける段階を含む ことを特徴とする請求項１記載の方法。
3. ３．前記電極は陽極であることを特徴とする請求項１記載の方法。
4. ４．前記電極は、陰極からの放出を制御するゲートであることを特徴とする請求 項１記載の方法。