KR20060060103A

KR20060060103A - Electron emission device

Info

Publication number: KR20060060103A
Application number: KR1020040098979A
Authority: KR
Inventors: 이승현
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2004-11-30
Publication date: 2006-06-05

Abstract

서로 대향 배치되어 진공 용기를 구성하는 제1 기판 및 제2 기판과, 상기 제1 기판 위에 형성되는 캐소드 전극과, 상기 캐소드 전극에 전기적으로 연결되는 전자 방출부와, 제1 절연층을 사이에 두고 상기 캐소드 전극 위에 형성되는 게이트 전극과, 제2 절연층을 사이에 두고 상기 제1 절연층 및 상기 게이트 전극 위에 형성되는 집속 전극 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 스페이서를 포함한다. 상기 제1 절연층, 상기 게이트 전극, 상기 제2 절연층 및 상기 집속 전극은 상기 전자 방출부가 제1 기판 상에서 노출되도록 하는 각각의 개구부를 가진다. 상기 스페이서의 적어도 어느 일부분에는 임의의 전압을 인가받는 금속막이 형성된다.A first substrate and a second substrate disposed to face each other, constituting a vacuum container, a cathode electrode formed on the first substrate, an electron emission portion electrically connected to the cathode electrode, and a first insulating layer interposed therebetween A gate electrode formed on the cathode electrode, a focusing electrode formed on the first insulating layer and the gate electrode with a second insulating layer interposed therebetween, and a spacer disposed between the first substrate and the second substrate. . The first insulating layer, the gate electrode, the second insulating layer and the focusing electrode have respective openings through which the electron emission portions are exposed on the first substrate. At least a portion of the spacer is formed with a metal film to which a voltage is applied.

전자방출소자, 캐소드전극, 게이트전극, 절연층, 스페이서, 금속막Electron-emitting device, cathode electrode, gate electrode, insulating layer, spacer, metal film

Description

Electron Emission Element {ELECTRON EMISSION DEVICE}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 소자를 도시한 부분 분해 사시도이다.1 is a partially exploded perspective view illustrating an electron emission device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 조립 상태를 나타내는 전자 방출 소자의 부분 단면도이다.FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the electron emission device illustrating the assembled state of FIG. 1.

본 발명은 전자 방출 소자에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공 용기 내에 셀갭을 유지하기 위해서 스페이서를 배치하고 있는 전자 방출 소자에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electron emitting device, and more particularly, to an electron emitting device in which a spacer is disposed to maintain a cell gap in a vacuum container.

일반적으로 전자 방출 소자는 전자원으로 열음극을 이용하는 방식과 냉음극을 이용하는 방식이 있다. 이 가운데 냉음극을 이용하는 방식의 전자 방출 소자로는 FEA(Field Emitter Array)형, SCE(Surface Conduction Emitter)형, MIM(Metal-Insulator-Metal)형, MIS(Metal-Insulator-Semiconductor)형 및 BSE(Ballistic electron Surface Emitter)형 전자 방출 소자 등이 알려져 있다.In general, an electron emission device includes a method using a hot cathode and a cold cathode as an electron source. Among them, the electron-emitting devices using the cold cathode are Field Emitter Array (FEA) type, Surface Conduction Emitter (SCE) type, Metal-Insulator-Metal (MIM) type, Metal-Insulator-Semiconductor (MIS) type, and BSE (Ballistic electron Surface Emitter) type electron emission devices and the like are known.

상기한 전자 방출 소자들은 그 종류에 따라 세부적인 구조가 상이하지만, 기본적으로는 진공 용기를 구성하는 두 기판 중 일측 기판(이하, 제1 기판)에 전자 방출부와 전자 인출 전극을 포함하는 전자 방출 구조물을 형성하며, 타측 기판(이하, 제2 기판)에 형광층과 전자 가속 전극을 구비하여 소정의 발광 또는 표시 작용을 하게 된다.Although the above-described electron emitting devices have a different structure according to their kind, basically, an electron emission device including an electron emission unit and an electron extraction electrode on one of the two substrates constituting the vacuum container (hereinafter, referred to as a first substrate). The structure is formed, and the other substrate (hereinafter referred to as a second substrate) includes a fluorescent layer and an electron acceleration electrode to perform a predetermined light emission or display function.

상기 전자 방출 소자에 있어서, 전자빔 경로를 목적하는 방향으로 유도하여 소자 특성을 향상시키려는 노력이 있어왔다. 예를 들어 제1 기판 측에서 방출된 전자들이 제2 기판에 마련된 형광층에 충돌하여 이를 발광시킬 때, 제1 기판 측에서 방출된 전자들이 퍼지며 진행하는 경우에는 목적하는 형광층을 온전하게 발광시킬 수 없게 된다.In the electron emitting device, efforts have been made to improve the device characteristics by guiding the electron beam path in a desired direction. For example, when the electrons emitted from the first substrate side collide with the fluorescent layer provided on the second substrate to emit light, when the electrons emitted from the first substrate side propagate, the target fluorescent layer may be completely emitted. It becomes impossible.

따라서 전자빔 제어를 위한 수단의 하나로 집속 전극이 제안되었다. 집속 전극은 전자 방출부를 둘러싸며 전자 방출 구조물의 최상부에 위치한다. 이 때, 전자 방출 구조물과 전자 인출 전극 사이에 절연층이 형성되어 전자 인출 전극과 집속 전극간 통전을 방지하고, 집속 전극이 전자 방출부에 대해 일정한 높이를 확보하도록 하는 역할을 한다.Therefore, a focusing electrode has been proposed as one of means for electron beam control. The focusing electrode surrounds the electron emitter and is located on top of the electron emitting structure. In this case, an insulating layer is formed between the electron emission structure and the electron withdrawing electrode to prevent conduction between the electron withdrawing electrode and the focusing electrode, and serves to ensure that the focusing electrode has a constant height with respect to the electron emission part.

상기 절연층과 집속 전극에는 전자 방출부가 기판 상에서 노출되도록 하는 각각의 개구부가 형성되어 전자빔 이동 경로를 제공한다. 이로써 전자 방출부에서 방출된 전자들은 절연층과 집속 전극의 개구부를 통과하면서 집속 전극 전위에 의해 발산각이 작아지는 방향으로 힘을 받아 집속이 이루어진다.The insulating layer and the focusing electrode have respective openings for exposing the electron emission portions on the substrate to provide the electron beam movement path. As a result, electrons emitted from the electron emission part are focused by receiving a force in a direction in which the divergence angle is reduced by the focusing electrode potential while passing through the opening of the insulating layer and the focusing electrode.

그런데, 상기 집속 전극과 절연층을 구비한 전자 방출 소자에서는, 상기한 전자의 흐름(전자방출부로부터 형광층으로)에 이상이 생겨 그로 인해 화면 왜곡이 초래되는 경우가 있다.By the way, in the electron emission element provided with the said focusing electrode and the insulating layer, the above-mentioned flow of electrons (from an electron emission part to a fluorescent layer) may generate abnormality, and may cause screen distortion.

즉, 상기 전자 방출 소자가 중, 고전압용으로 이루어지는 경우에는 상기한 기판들의 사이 간격이 커짐에 따라 상기 전자 방출부에서 방출된 전자가 상기 형광층으로 주사될 때, 상기 기판들 사이에 배치된 스페이서에 부딪치는 경우가 있게 되는데, 이러한 현상이 계속되면 스페이서의 표면에 전하가 축적되고, 이 축적 전하는 해당 전자 방출 소자의 작용시, 이 스페이서 근처로 형성되는 전계 분포에 영향을 주게 되므로, 이로부터 예상치 않은 전자 이동 경로의 왜곡, 형광층의 발광 및 화면 왜곡이 일어나게 된다.That is, in the case where the electron emission element is made of a medium or high voltage, a spacer disposed between the substrates when electrons emitted from the electron emission portion is scanned into the fluorescent layer as the interval between the substrates increases. If this phenomenon persists, charges accumulate on the surface of the spacer, and this accumulation charge affects the electric field distribution formed near the spacer upon the action of the electron-emitting device. Distortion of electron transfer paths, emission of fluorescent layers, and screen distortions occur.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 스페이서에 전하가 축적되는 것을 막아 화면 왜곡을 미연에 방지할 수 있도록 한 전자 방출 소자를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an electron emitting device capable of preventing screen distortion in advance by preventing charge from accumulating in a spacer.

이에 본 발명에 따른 전자 방출 소자는,Thus, the electron emitting device according to the present invention,

서로 대향 배치되어 진공 용기를 구성하는 제1 기판 및 제2 기판과, 상기 제1 기판 위에 형성되는 캐소드 전극과, 상기 캐소드 전극에 전기적으로 연결되는 전자 방출부와, 제1 절연층을 사이에 두고 상기 캐소드 전극 위에 형성되는 게이트 전극과, 제2 절연층을 사이에 두고 상기 제1 절연층 및 상기 게이트 전극 위에 형성되는 집속 전극 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 스페이서를 포함한다. 상기 제1 절연층, 상기 게이트 전극, 상기 제2 절연층 및 상기 집속 전극은 상기 전자 방출부가 제1 기판 상에서 노출되도록 하는 각각의 개구부를 가진 다. 상기 스페이서의 적어도 어느 일부분에는 임의의 전압을 인가받는 금속막이 형성된다.A first substrate and a second substrate disposed to face each other, constituting a vacuum container, a cathode electrode formed on the first substrate, an electron emission portion electrically connected to the cathode electrode, and a first insulating layer interposed therebetween A gate electrode formed on the cathode electrode, a focusing electrode formed on the first insulating layer and the gate electrode with a second insulating layer interposed therebetween, and a spacer disposed between the first substrate and the second substrate. . The first insulating layer, the gate electrode, the second insulating layer and the focusing electrode have respective openings to expose the electron emission portions on the first substrate. At least a portion of the spacer is formed with a metal film to which a voltage is applied.

상기 금속막은 상기 집속 전극과 전기적으로 연결되어 이 집속 전극에 인가되는 전압을 인가받을 수 있다.The metal film may be electrically connected to the focusing electrode to receive a voltage applied to the focusing electrode.

상기 금속막은 상기 제1 기판 측에 근접한 상기 스페이서 상에 형성되고, 상기 집속 전극과 접촉될 수 있다.The metal layer may be formed on the spacer proximate to the first substrate side and in contact with the focusing electrode.

상기 스페이서는 기둥체로 형성되고, 상기 금속막이 상기 스페이서를 둘러싸면서 형성될 수 있다.The spacer may be formed in a pillar, and the metal film may be formed surrounding the spacer.

상기 금속막은 상기 스페이서에 코팅되어 형성될 수 있다.The metal film may be formed by coating the spacer.

상기 전자 방출부는 카본 나노튜브, 그라파이트, 그라파이트 나노파이버, 다이아몬드상 카본, C₆₀, 실리콘 나노와이어 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.The electron emission unit may be made of any one or combination of carbon nanotubes, graphite, graphite nanofibers, diamond-like carbon, C ₆₀ , silicon nanowires.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명을 명확히 하기 위한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment for clarifying the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 소자의 부분 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 조립 상태를 나타내는 전자 방출 소자의 부분 단면도이다.1 is a partially exploded perspective view of an electron emission device according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the electron emission device illustrating the assembled state of FIG. 1.

도면을 참고하면, 전자 방출 소자는 진공의 내부 공간을 사이에 두고 서로 평행하게 배치되는 제1 기판(2)과 제2 기판(4)을 포함한다. 상기 기판들(2,4) 중 제1 기판(2)에는 전자 방출을 위한 구조물이 제공되고, 제2 기판(4)에는 전자에 의 해 가시광을 방출하는 발광부가 제공된다.Referring to the drawings, the electron-emitting device includes a first substrate 2 and a second substrate 4 which are arranged in parallel with each other with the vacuum inner space therebetween. The first substrate 2 of the substrates 2 and 4 is provided with a structure for emitting electrons, and the second substrate 4 is provided with a light emitting part for emitting visible light by electrons.

보다 구체적으로, 상기 제1 기판(2) 위에는 소정의 패턴, 가령 스트라이프 형상을 취하는 캐소드 전극들(6)이 서로간에 임의의 간격을 두고 상기 제1 기판(2)의 일방향(도면의 y축 방향)을 따라 복수로 형성되고, 이 캐소드 전극들(6)을 덮으면서 상기 제1 기판(2)의 전체에는 제1 절연층(8)이 형성된다. 이 제1 절연층(8) 위에는 게이트 전극들(10)이 서로간 임의의 간격을 두고 상기 캐소드 전극(6)과 교차하는 방향(도면의 x축 방향)을 따라 복수로 형성된다.More specifically, the cathode electrodes 6 having a predetermined pattern, for example, a stripe shape, are disposed on the first substrate 2 in one direction of the first substrate 2 at random intervals from each other (y-axis direction in the drawing). A plurality of first insulating layers 8 are formed on the entirety of the first substrate 2 while covering the cathode electrodes 6. On the first insulating layer 8, a plurality of gate electrodes 10 are formed along the direction (x-axis direction in the drawing) crossing the cathode electrode 6 at arbitrary intervals from each other.

본 실시예에서 상기 캐소드 전극(6)과 상기 게이트 전극(10)의 교차 영역을 화소 영역으로 정의하면, 상기 캐소드 전극(6) 위로 각각의 화소 영역마다 적어도 하나의 전자 방출부(12)가 형성된다. 그리고 상기 제1 절연층(8)과 상기 게이트 전극(10)에는 각기 개구부(8a, 10a)가 형성되어 상기 제1 기판(2) 상에서 상기 전자 방출부(12)가 노출되도록 한다.In the present exemplary embodiment, when the intersection area between the cathode electrode 6 and the gate electrode 10 is defined as a pixel area, at least one electron emission part 12 is formed in each pixel area over the cathode electrode 6. do. Openings 8a and 10a are formed in the first insulating layer 8 and the gate electrode 10, respectively, so that the electron emission portions 12 are exposed on the first substrate 2.

상기 전자 방출부(12)는 그 주위로 전계가 형성되면 전자를 방출하는 물질들, 가령 카본계 물질 또는 나노미터(nm) 사이즈 물질로 이루어질 수 있다. 이 전자 방출부(12)로 사용 바람직한 물질로는 카본 나노튜브, 그라파이트(graphite), 그라파이트 나노파이버, 다이아몬드상 카본, C₆₀, 실리콘 나노와이어 및 이들의 조합 물질이 있을 수 있다.The electron emission unit 12 may be formed of materials emitting electrons, for example, a carbon-based material or a nanometer (nm) size material, when an electric field is formed around the electron emission unit 12. Preferred materials for use as the electron emission part 12 may include carbon nanotubes, graphite, graphite nanofibers, diamond-like carbon, C ₆₀ , silicon nanowires, and combinations thereof.

상기 제1 절연층(8)과 상기 게이트 전극(10)위로는 제2 절연층(14)과 집속 전극(16)이 형성된다. 제2 절연층(14)과 집속 전극(16)에도 상기 제1 기판(2) 상에 서 상기 전자 방출부(12)가 외부로 노출되도록 하는 각각의 개구부(14a, 16a)가 형성되는데, 상기 집속 전극(16)은 각 전자 방출부(12)에서 방출되는 전자빔 경로를 둘러싸 빔집속 효율을 높일 수 있도록 각 전자 방출부(12)에 대응하는 개구부(16a)를 형성할 수 있다. 즉, 본 실시예에서 상기 제2 절연층(14)과 상기 집속 전극(16)의 개구부들(14a, 16a)은 상기 제1 절연층(8) 및 상기 게이트 전극(10)의 개구부들(8a, 10a)을 복수개 포함할 수 있다.The second insulating layer 14 and the focusing electrode 16 are formed on the first insulating layer 8 and the gate electrode 10. In the second insulating layer 14 and the focusing electrode 16, respective openings 14a and 16a are formed on the first substrate 2 to expose the electron emission portions 12 to the outside. The focusing electrode 16 may form an opening 16a corresponding to each electron emitter 12 so as to surround the electron beam path emitted from each electron emitter 12 to increase the beam focusing efficiency. That is, in the present embodiment, the openings 14a and 16a of the second insulating layer 14 and the focusing electrode 16 are the openings 8a of the first insulating layer 8 and the gate electrode 10. , 10a).

도면에서는 상기 집속 전극(16)이 그 수를 하나로 하여 상기 제1 기판(2)의 전체에 형성되는 경우를 나타내었으나, 이 집속 전극(16)은 임의의 패턴(예: 스트라이프)으로 구분되어 복수개로 구비될 수 있으며, 이 경우에도 상기 제2 절연층(14)과 상기 집속 전극(16)에는 전술한 것과 동일한 개구부(14a, 16a)가 형성되어 상기 제1 기판(2) 상에 상기 전자 방출부(12)가 노출되도록 한다. 이 때, 상기 제2 절연층(14)과 상기 집속 전극(16)의 개구부들(14a, 16a)은 상기 제1 절연층(8)과 상기 게이트 전극(10)의 개구부들(8a, 10a)보다 그 크기를 크게 하여 이루어질 수 있다.In the drawing, the number of the focusing electrodes 16 is formed on the entirety of the first substrate 2 with a single number. However, the plurality of focusing electrodes 16 are divided into arbitrary patterns (eg, stripes) and are provided in plural numbers. In this case, the same openings 14a and 16a as described above are formed in the second insulating layer 14 and the focusing electrode 16 to emit the electrons on the first substrate 2. Let portion 12 be exposed. In this case, the openings 14a and 16a of the second insulating layer 14 and the focusing electrode 16 are the openings 8a and 10a of the first insulating layer 8 and the gate electrode 10. The size can be made larger.

상기 제1 기판(2)에 대향하는 상기 제2 기판(4)의 일면에는 형광층(18), 예를 들어 적색(R),녹색(G) 및 청색(B)의 형광체로 구성된 형광층(18)이 형성되고, 형광층(18)의 각 형광체 사이에는 상기 전자 방출 소자의 컨트라스트 특성을 향상시킬 목적으로 흑색층(20)이 형성될 수 있다. 이들 형광층(18)과 흑색층(20)의 위로는 증착에 의한 금속막(예를 들어 알루미늄막)으로 이루어지는 애노드 전극(22)이 형성된다. 이 애노드 전극(22)은 기본적으로 상기 전자 방출 소자의 외부로부터 전자빔 가속에 필요한 전압 즉, 애노드 전압을 인가받으며, 메탈 백(metal back) 효과에 의해 화면의 휘도를 높이는 역할을 한다.On one surface of the second substrate 4 facing the first substrate 2, a fluorescent layer 18, for example, a fluorescent layer composed of phosphors of red (R), green (G), and blue (B) ( 18) may be formed, and a black layer 20 may be formed between the phosphors of the phosphor layer 18 in order to improve contrast characteristics of the electron emission device. Above these fluorescent layers 18 and black layers 20, an anode electrode 22 made of a metal film (for example, an aluminum film) by vapor deposition is formed. The anode electrode 22 basically receives a voltage necessary for accelerating the electron beam, that is, an anode voltage, from the outside of the electron emission device, and increases the brightness of the screen by a metal back effect.

한편, 상기한 애노드 전극으로서 본 실시예서와 같은 금속막이 아닌 투명한 도전막, 예를 들어 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 도전막이 적용될 수 있다. 이 경우 상기 제2 기판(4) 위로 투명한 애노드 전극(도시하지 않음)을 먼저 형성하고, 그 위에 형광층(18)과 흑색층(20)을 형성하며, 필요에 따라 형광층(18)과 흑색층(20) 위에 화면 휘도 향상을 위해 금속막을 추가로 형성할 수 있다. 이러한 애노드 전극은 상기 제2 기판(4) 상에 그 수를 하나로 하여 전체에 형성되거나, 소정의 패턴으로 구분되어 복수개로 형성될 수 있다.Meanwhile, as the anode electrode, a transparent conductive film, for example, a conductive film such as indium tin oxide (ITO), may be applied instead of the metal film as in the present embodiment. In this case, a transparent anode electrode (not shown) is first formed on the second substrate 4, and a fluorescent layer 18 and a black layer 20 are formed thereon, and the fluorescent layer 18 and black are formed as necessary. A metal film may be further formed on the layer 20 to improve screen brightness. These anode electrodes may be formed on the second substrate 4 as a whole, or may be formed in plurality in a predetermined pattern.

이와 같은 상기 제1 기판(2)과 상기 제2 기판(4) 사이에는 이들 간격을 일정하게 유지시키는 스페이서(24)가 배치된다. 이 스페이서(24)의 적어도 일부분에는 금속막(26)이 코팅 처리되어 형성된다.A spacer 24 for maintaining these gaps is disposed between the first substrate 2 and the second substrate 4. At least a portion of the spacer 24 is formed by coating a metal film 26.

본 실시예에서 상기 금속막(24)은 상기 제1 기판(1) 측에 근접한 상기 스페이서(4)의 부위에 형성되며 상기 집속 전극(16)과 접촉되는 배치 구조를 갖는다. 이로 인해 상기 금속막(26)으로는 상기 집속 전극(16)으로 인가되는 전압이 인가되어진다. 이러한 금속막(24)은 본 실시예에서 기둥체로 이루어지는 상기 스페이서(24)의 외주를 감싸면서 형성되나, 이는 하나의 예일 뿐 반드시 이의 경우로 상기 스페이서(24) 및 상기 금속막(24)의 구조가 한정되는 것은 아니다.In the present exemplary embodiment, the metal film 24 is formed at a portion of the spacer 4 proximate to the side of the first substrate 1 and has an arrangement structure in contact with the focusing electrode 16. Therefore, the voltage applied to the focusing electrode 16 is applied to the metal film 26. The metal film 24 is formed to surround the outer periphery of the spacer 24 made of a pillar in this embodiment, but this is just one example, and in this case, the structure of the spacer 24 and the metal film 24. Is not limited.

이와 같이 구성되는 전자 방출 소자는, 상기 캐소드 전극(6)과 상기 게이트 전극(10)에 소정의 구동 전압을 인가하면, 두 전극간 전압 차에 의해 전자 방출부 (12) 주위에 전계가 형성되어 이로부터 전자가 방출되고, 방출된 전자들은 집속 전극(16)에 인가된 전압, 예를 들어 수 볼트~수십 볼트의 (-)전압에 의해 발산각이 작아지는 방향으로 힘을 받아 집속되며, 상기 애노드 전극(22)에 인가된 고전압에 이끌려 상기 제2 기판(4)으로 향하면서 해당 화소의 형광층(18)에 충돌하여 이를 발광시킨다.In the electron emission device configured as described above, when a predetermined driving voltage is applied to the cathode electrode 6 and the gate electrode 10, an electric field is formed around the electron emission portion 12 due to the voltage difference between the two electrodes. Electrons are emitted therefrom, and the emitted electrons are focused by a force in a direction in which the divergence angle is reduced by a voltage applied to the focusing electrode 16, for example, a voltage of several volts to several tens of volts. Driven by the high voltage applied to the anode electrode 22, the second substrate 4 is directed to the fluorescent layer 18 of the pixel to emit light.

상기한 구동 과정에서, 본 실시예의 전자 방출 소자는 상기 금속막(26)으로도 상기 집속 전극(16)을 통해 소정의 전압이 인가되므로, 이로 인해 하나의 화소 상에 형성되는 전체 전계 분포는 상기 금속막(26)이 보이는 전계에 의해 영향을 받게 된다.In the above driving process, since a predetermined voltage is applied to the electron emission element of the present embodiment through the focusing electrode 16 also to the metal film 26, the entire electric field distribution formed on one pixel is The metal film 26 is affected by the visible electric field.

즉, 상기 전자 방출부(12)에서 방출된 전자들은 상기 금속막(26)에 의한 전계에 의해 상기 스페이서(24) 측으로 주사되는 경향을 줄이면서 이 부딪치지 않고 해당 형광층(18)에 대한 이동 경로의 왜곡을 막을 수 있게 된다.In other words, the electrons emitted from the electron emission part 12 do not collide with each other while reducing the tendency to be scanned toward the spacer 24 by the electric field by the metal film 26. It is possible to prevent the distortion of the.

이에 따라 상기 전자들은 해당 형광층(18)에 온전하게 도달하여 이를 타격, 발광시킴으로써 양질의 화상을 구현하게 된다.Accordingly, the electrons reach the corresponding fluorescent layer 18 intact, and strike and emit light to realize a good image.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다. 다시 말해, 상기에서는 전자 방출 소자로 FEA형 전자 방출 소자를 예로 하여 설명하였으나, 본 발명은 FEA형에 한정되지 않고 다양하게 변형 가능하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to In other words, in the above description, the FEA type electron emitting device has been described as an electron emitting device as an example, but the present invention is not limited to the FEA type and can be variously modified.

이와 같이 본 발명에 의한 전자 방출 소자는 스페이서 상에 형성되는 금속막으로 인해 전자 방출부에서 방출된 전자가 형광층으로 주사될 때, 스페이서에 부딪쳐 이에 축적되는 현상을 막을 수 있게 된다.As described above, the electron emission device according to the present invention can prevent a phenomenon of hitting and accumulating on the spacer when electrons emitted from the electron emission portion are scanned into the fluorescent layer due to the metal film formed on the spacer.

이에 따라 본 발명에 의한 전자 방출 소자는, 전자의 이동 경로에 왜곡을 방지하여 이로부터 화면 왜곡 방지 및 방전을 저감시킬 수 있고, 스피에서 전체에 저항막을 코팅하거나 스페이서 물질이 저항을 갖는 경우에 발생할 수 있는 누설 전류에 의한 소비 전력 증가도 막을 수 있는 효과를 가지게 된다.Accordingly, the electron emission device according to the present invention can prevent distortion in the path of movement of electrons, thereby reducing screen distortion and discharging therefrom, and occur when the resist film is coated on the entire surface or the spacer material has resistance. The increase in power consumption due to possible leakage current also has an effect that can be prevented.

Claims

A first substrate and a second substrate disposed opposite to each other to constitute a vacuum container;

A cathode electrode formed on the first substrate;

An electron emission part electrically connected to the cathode electrode;

A gate electrode formed on the cathode electrode with a first insulating layer interposed therebetween;

A focusing electrode formed on the first insulating layer and the gate electrode with a second insulating layer interposed therebetween; And

A spacer disposed between the first substrate and the second substrate;

Including;

The first insulating layer, the gate electrode, the second insulating layer and the focusing electrode have respective openings for exposing the electron emission portion on the first substrate,

And a metal film to which an arbitrary voltage is applied to at least a portion of the spacer.

The method of claim 1,

And the metal film is electrically connected to the focusing electrode to receive a voltage applied to the focusing electrode.

The method of claim 2,

And the metal film is formed on the spacer proximate to the first substrate side and in contact with the focusing electrode.

The method of claim 3, wherein

And the spacer is formed in a pillar, and the metal film is formed while surrounding the spacer.

The method according to any one of claims 1 to 4,

The electron emission device is formed by coating the metal film on the spacer.

The method of claim 1,

The electron emitting device of claim 1, wherein the electron emission unit comprises any one of carbon nanotubes, graphite, graphite nanofibers, diamond-like carbon, C ₆₀ , silicon nanowires, or a combination thereof.

The method of claim 1,

And at least one anode electrode formed on the second substrate and a fluorescent layer formed on one surface of the anode electrode.