KR20070111615A - 전자 방출 디바이스 및 이를 이용한 전자 방출 표시디바이스 - Google Patents

전자 방출 디바이스 및 이를 이용한 전자 방출 표시디바이스 Download PDF

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KR20070111615A
KR20070111615A KR1020060044633A KR20060044633A KR20070111615A KR 20070111615 A KR20070111615 A KR 20070111615A KR 1020060044633 A KR1020060044633 A KR 1020060044633A KR 20060044633 A KR20060044633 A KR 20060044633A KR 20070111615 A KR20070111615 A KR 20070111615A
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Abstract

본 발명은 전자 방출 디바이스에 관한 것으로서, 보다 상세하게 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디바이스는 기판, 상기 기판 위에 형성되는 구동 전극, 상기 구동 전극에 의해 제어되는 전자 방출부, 상기 구동 전극과 절연되어 위치하고 전자빔 통과를 위한 개구부를 구비하는 집속 전극 및 상기 집속 전극의 개구부 주위에 형성되는 배리어를 포함하며, 상기 배리어는 상기 개구부의 주위를 따라 서로 다른 높이를 가진다.
전자방출, 집속전극, 스페이서, 배리어

Description

전자 방출 디바이스 및 이를 이용한 전자 방출 표시 디바이스 {ELECTRON EMISSION DEVICE AND ELECTRON EMISSION DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자 방출 표시 디바이스의 부분 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전자 방출 표시 디바이스의 부분 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 방출 표시 디바이스의 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 전자 방출 표시 디바이스의 부분 단면도이다.
도 5 내지 도 7은 배리어의 다양한 패턴을 나타낸 전자 방출 디바이스의 부분 평면도이다.
본 발명은 전자 방출 디바이스 및 이를 이용한 전자 방출 표시 디바이스에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구동 전극 상부에 형성되어 전자빔을 집속하는 집속 전극에 관한 것이다.
일반적으로 전자 방출 소자(electron emission element)는 전자원의 종류에 따라 열음극(hot cathode)을 이용하는 방식과 냉음극(cold cathode)을 이용하는 방식으로 분류될 수 있다.
여기서, 냉음극을 이용하는 방식의 전자 방출 소자로는 전계 방출 어레이(Field Emitter Array; 이하 'FEA'라 함)형, 표면 전도 에미션(Surface-Conduction Emission; 이하 'SCE'라 함)형, 금속-절연층-금속(Metal-Insulator-Metal; 이하 'MIM'이라 함)형 및 금속-절연층-반도체(Metal-Insulator-Semiconductor; 이하 'MIS'라 함)형 등이 알려져 있다.
이 중 FEA형 전자 방출 소자는 전자 방출부와 이 전자 방출부의 전자 방출을 제어하는 구동 전극들로서 하나의 캐소드 전극과 하나의 게이트 전극을 구비하며, 전자 방출부의 물질로 일 함수(work function)가 낮거나 종횡비가 큰 물질, 일례로 몰리브덴(Mo) 또는 실리콘(Si) 등을 주 재질로 하는 선단이 뾰족한 팁 구조물이나, 탄소 나노튜브와 흑연 및 다이아몬드상 탄소와 같은 탄소계 물질을 사용하여 진공 중에서 전계에 의해 쉽게 전자가 방출되는 원리를 이용한다.
한편, 전자 방출 소자는 일 기판에 어레이를 이루며 형성되어 전자 방출 디바이스(electron emission device)를 구성하고, 전자 방출 디바이스는 형광층과 애노드 전극 등으로 이루어진 발광 유닛이 구비된 다른 기판과 결합하여 전자 방출 표시 디바이스(electron emission display device)를 구성한다.
상기한 전자 방출 표시 디바이스에 있어서, 전자 방출부에서 방출되는 전자 빔은 등전위선의 왜곡 등으로 인하여 형광층을 향해 퍼지면서 진행하는 경향이 있다. 이러한 전자빔의 경로에 따라 일부 전자들은 목적하는 형광층에 도달하지 못하고 이웃한 다른 색의 형광층에 도달하여 이들을 발광시키며, 이는 전자 방출 표시 디바이스의 색순도와 콘트라스트 특성을 저하시키는 원인이 되어왔다.
이와 같은 문제점을 개선하고자 전자빔 제어를 위한 수단의 하나로 집속 전극이 제안되었다. 이 집속 전극은 통상 전자 방출을 위한 구조물의 최상부에 위치하며, 수 내지 수십 볼트의 음 전압을 인가받아 전자빔이 집속 전극의 개구부를 통과할 때 전자들이 퍼지지 않고 일정한 직진성을 갖도록 집속시키는 역할을 한다.
그러나, 상기와 같은 집속 전극은 두께가 얇아 전자빔을 집속시키기 위해 필요한 충분한 전기장을 걸어주는 데에 한계가 있으며, 특히 스페이서에 차징된 전자로 인해 전자빔의 왜곡 현상이 발생하는 경우, 이를 극복하는 데에 한계가 있다.
상기 전자빔의 왜곡현상을 극복하기 위해 스페이서 하부에 편향 전극을 부가하여 스페이서 측으로 끌리는 전자빔을 밀어주는 구조가 제안되었다.
그러나, 상기와 같은 편향 전극을 갖는 구조는 집속 전극의 개구부를 통과하는 전자빔을 스페이서 측으로 당기거나 밀뿐이며, 전체적으로 전자빔을 균일하게 집속시키기 어려운 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전자빔에 대한 집속력을 강화하고 전자빔경을 균일하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라 스페이서에 차징된 전자에 의한 전자빔의 왜곡현상을 보정할 수 있는 전자 방출 디바이스 및 이를 이용한 전자 방출 표시 디바이스를 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디바이스는 기판, 상기 기판 위에 형성되는 구동 전극, 상기 구동 전극에 의해 제어되는 전자 방출부, 상기 구동 전극과 절연되어 위치하고, 전자빔 통과를 위한 개구부를 구비하는 집속 전극 및 상기 집속 전극의 개구부 주위에 형성되는 배리어를 포함한다.
또한, 상기 배리어는 상기 개구부의 주위를 따라 서로 다른 높이를 가진다.
또한, 상기 배리어는 폐곡선 또는 적어도 일측이 개방된 개곡선의 평면 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 평면 형상은 장방형으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 배리어는 도전성 재료로 이루어질 수 있으며, 이때 상기 배리어는 집속 전극과 동일한 재료인 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 배리어는 0.3 ~ 30 ㎛ 범위 내의 높이를 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디바이스는 표시 및 발광 작용을 하는 전자 방출 표시 디바이스에 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 다른 전자 방출 표시 디바이스는 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판, 상기 제1 기판 위에 형성되며 절연층을 사이에 두고 서로 교차하는 방향을 따라 형성되는 캐소드 전극 및 게이트 전극, 상기 캐소드 전극에 전기적으로 연결되는 전자 방출부, 상기 캐소드 전극 및 게이트 전극 상부에 형성 되며, 전자빔 통과를 위한 개구부를 구비하는 집속 전극, 상기 집속 전극의 개구부 주위에 형성되는 도전성 배리어, 상기 제1 기판에 대향하는 상기 제2 기판의 일면에 형성되는 형광층, 상기 형광층의 어느 일면에 형성되는 애노드 전극 및 상기 제1 기판과 제2 기판의 간격을 유지시키는 스페이서를 포함한다.
또한, 상기 배리어는 적어도 하나의 개구부에서 상기 스페이서와 마주하는 일측의 높이와 이 일측과 대향하는 타측의 높이가 서로 다르게 형성될 수 있다.
또한, 상기 배리어는 상기 스페이서와 이웃하는 집속 전극 개구부 주위에 형성되는 배리어의 높이와 상기 스페이서와 이웃하지 않는 집속 전극 개구부 주위에 형성되는 배리어의 높이가 서로 다르게 형성될 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자 방출 표시 디바이스의 부분 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 전자 방출 표시 디바이스의 부분 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 방출 표시 디바이스는 소정의 간격을 두고 평행하게 대향 배치되는 제1 기판(2)과 제2 기판(4)을 포함한다. 제1 기판(2)과 제2 기판(4)의 가장자리에는 밀봉 부재(도시하지 않음)가 배치되어 두 기판을 접합시키며, 내부 공간이 대략 10-6 torr의 진공도로 배기되어 제1 기판(2), 제2 기판(4) 및 밀봉 부재가 진공 용기를 구성한다.
상기 제1 기판(2) 중 제2 기판(4)과의 대향면에는 전자 방출 소자들이 어레 이를 이루며 배치되어 제1 기판(2)과 함께 전자 방출 디바이스(100)를 구성하고, 전자 방출 디바이스(100)가 제2 기판(4) 및 제2 기판(4)에 제공된 발광 유닛(110)과 결합하여 전자 방출 표시 디바이스를 구성한다.
먼저, 제1 기판(2) 위에는 제1 구동 전극인 캐소드 전극들(6)이 제1 기판(2)의 일 방향(도 1에서 y축 방향)을 따라 스트라이프 패턴으로 형성되고, 캐소드 전극들(6)을 덮으면서 제1 기판(2) 전체에 제1 절연층(8)이 형성된다. 제1 절연층(8) 위에는 제2 구동 전극인 게이트 전극들(10)이 캐소드 전극(6)과 직교하는 방향(도 1에서 x축 방향)을 따라 스트라이프 패턴으로 형성된다.
상기 캐소드 전극들(6)과 게이트 전극들(10)의 교차 영역이 일례로 단위 화소(sub-pixel)를 이루며, 캐소드 전극들(6) 위로 각 단위 화소마다 전자 방출부들(12)이 형성된다. 그리고 제1 절연층(8)과 게이트 전극들(10)에는 각 전자 방출부(12)에 대응하는 개구부(82, 102)가 각각 형성되어 제1 기판(2) 상에 전자 방출부(12)가 노출되도록 한다.
전자 방출부(12)는 진공 중에서 전계가 가해지면 전자를 방출하는 물질들, 가령 탄소계 물질 또는 나노미터(nm) 사이즈 물질로 이루어질 수 있다. 전자 방출부(12)는 탄소 나노튜브(CNT), 흑연, 흑연 나노파이버, 다이아몬드, 다이아몬드상 탄소(DLC), 플러렌(C60), 실리콘 나노와이어 및 이들의 조합 물질을 포함할 수 있다.
다른 한편으로, 전자 방출부는 몰리브덴(Mo) 또는 실리콘(Si) 등을 주 재질 로 하는 선단이 뾰족한 팁 구조물로 이루어질 수 있다.
전자 방출부들(12)은 각 단위 화소에서 캐소드 전극(6)과 게이트 전극(10) 중 어느 한 전극, 일례로 캐소드 전극(6)의 길이 방향을 따라 일렬로 위치할 수 있으며, 원형의 평면 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 단위 화소별 전자 방출부들(12)의 배열 형상과 전자 방출부(12)의 평면 형상은 도시한 예에 한정되지 않고 다양하게 변형 가능하다.
또한, 상기에서는 제1 절연층(8)을 사이에 두고 게이트 전극들(10)이 캐소드 전극들(6) 상부에 위치하는 구조에 대해 설명하였으나, 게이트 전극들이 제1 절연층을 사이에 두고 캐소드 전극들 하부에 위치하는 구조도 가능하며, 이 경우 전자 방출부들은 제1 절연층 위에서 캐소드 전극의 측면에 형성될 수 있다.
그리고 게이트 전극들(10)과 제1 절연층(8) 위로 집속 전극(14)이 형성된다. 집속 전극(14) 하부에는 제2 절연층(16)이 위치하여 게이트 전극들(10)과 집속 전극(14)을 절연시키고, 집속 전극(14)과 제2 절연층(16)에도 전자빔 통과를 위한 개구부(142, 162)가 각각 마련된다.
집속 전극(14)의 개구부(142)는 단위 화소마다 하나씩 형성되어 집속 전극(14)이 하나의 단위 화소에서 방출되는 전자들을 포괄적으로 집속하거나, 각 게이트 전극(10) 개구부(102)마다 하나씩 형성되어 각 전자 방출부(12)에서 방출되는 전자들을 개별적으로 집속할 수 있다. 도면에서는 일례로 전자(前者)의 경우를 도시하였다.
다음으로, 제1 기판(2)에 대향하는 제2 기판(4)의 일면에는 형광층(18), 일 례로 적색, 녹색 및 청색의 형광층들(18R, 18G, 18B)이 서로간 임의의 간격을 두고 형성되고, 각 형광층(18) 사이로 화면의 콘트라스트 향상을 위한 흑색층(20)이 형성된다.
그리고 형광층(18)과 흑색층(20)의 일면에는 알루미늄(Al)과 같은 금속막으로 이루어진 애노드 전극(22)이 형성된다. 애노드 전극(22)은 외부로부터 전자빔 가속에 필요한 고전압을 인가받아 형광층(18)을 고전위 상태로 유지시키며, 형광층(18)에서 방사된 가시광 중 제1 기판(2)을 향해 방사된 가시광을 제2 기판(4) 측으로 반사시켜 화면의 휘도를 높인다.
한편, 애노드 전극은 금속막이 아닌 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO)와 같은 투명 도전막으로 이루어질 수 있다. 이 경우 애노드 전극은 제2 기판(4)을 향한 형광층(18)과 흑색층(20)의 일면에 위치한다. 또한 애노드 전극은 전술한 투명 도전막과 금속막을 동시에 사용하는 구조도 가능하다.
그리고, 집속 전극(14) 위 개구부(142) 사이 영역에 스페이서(24)가 위치하여 제1 기판(2)과 제2 기판(4)에 가해지는 압축력을 지지하고 두 기판(2, 4)의 간격을 일정하게 유지시킨다. 스페이서(24)는 벽체형, 원 기둥형 등 다양한 형상을 가질 수 있으나, 본 실시예에서는 벽체형 스페이서를 도시하였다. 스페이서들(24)은 형광층(18)을 침범하지 않도록 흑색층(20)에 대응하여 위치한다.
본 발명의 실시예에서, 집속 전극(14)의 개구부(142) 주위에는 소정 높이(H)를 가지는 배리어(26)가 형성된다. 이 배리어(26)의 높이(H)는 전자빔의 집속력에 따라 조절되나, 집속력의 강화 및 오버 포커싱의 방지 측면에서 0.3 ~ 30 ㎛ 범위 내에 형성될 수 있다.
배리어(26)는 전도성 재료로 이루어져 집속 전극(14)과 동일한 음전압이 인가될 수 있다. 이때, 배리어(26)는 집속 전극(14)과 동일한 재료로 이루어지는 것이 제조 방법 측면에서 유리하다. 배리어(26)에 사용될 수 있는 전도성 재료로는 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 및 이들의 조합물질이 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 방출 표시 디바이스의 부분 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 전자 방출 표시 디바이스의 부분 단면도이다. 도 3 및 도 4에서, 편의상 제1 실시예와 동일한 구성요소는 동일한 도면부호를 사용하였다.
도 3을 참고하면, 배리어(28)는 하나의 단위 개구부(142)에서 집속 전극 개구부(142) 주위를 따라 서로 다른 높이를 갖는다. 즉, 배리어(28)는 상기 스페이서(24)와 이웃하는 일측 부위(281)의 높이(H1)와 상기 스페이서(24)와 이웃하지 않는 타측 부위(282)의 높이(H2)가 서로 다르게 형성될 수 있다.
이러한 스페이서(24)의 높이는 스페이서(24)의 차징에 따라 달라진다.
일례로, 스페이서(24)가 양전하로 차징된 경우, 스페이서(24)는 전자빔을 끌어 당기므로 스페이서(24)에 이웃하는 일측 부위(281)의 높이(H1)는 스페이서(24)에 이웃하지 않는 타측 부위(282)의 높이(H2)보다 높게 형성된다. 이는 스페이서(24)에 이웃하는 일측 부위(281)의 높이(H1)가 높아짐에 따라 스페이서(24)로 끌리는 전자빔을 반대측으로 밀어 전자빔의 직진성을 조정해 줄 수 있기 때문이다. 통상 스페이서(24)는 이차전자 방출계수가 1보다 크고, 이에 따라 스페이서(24)는 양전하로 차징되는 경우가 많다.
반대로 스페이서(24)가 음전하로 차징된 경우, 스페이서(24)는 전자빔을 밀기 때문에 스페이서(24)에 이웃하는 일측 부위(281)의 높이(H1)는 스페이서(24)에 이웃하지 않는 타측 부위(282)의 높이(H2)보다 낮게 형성된다.
도 4를 참고하면, 스페이서(24)에 이웃하는 개구부(142) 주위에 형성된 배리어(30)의 높이(H3)는 스페이서(24)에 이웃하지 않는 개구부(142) 주위에 형성된 배리어(32)의 높이(H4)와 다르게 형성될 수 있다.
일례로, 스페이서(24)에 이웃하는 개구부(142) 주위에 형성된 배리어(30)는 스페이서(24)의 차징에 의한 영향을 많이 받는다. 이에 따라, 스페이서(24)에 이웃하는 개구부(142) 주위에 형성된 배리어(30)의 높이(H3)는 스페이서(24)에 이웃하지 않는 개구부(142) 주위에 형성된 배리어(32)의 높이(H4)보다 높게 형성될 수 있다.
도 5 내지 도 7은 배리어의 다양한 패턴을 나타낸 전자 방출 디바이스의 부분 평면도이다.
도 5를 참고하면, 배리어(34)는 집속 전극(14)의 개구부(142) 주위를 따라 연속적으로 형성되어 그 평면형상이 폐곡선을 이루도록 형성될 수 있다. 본 실시예에서 상기 폐곡선은 장방형으로 형성되었으나, 이에 한정되지 않으며, 그 평면 형상은 원형 등 다양하게 변형될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참고하면, 배리어(36, 38)는 적어도 일측이 개방된 개곡선의 평면 형상을 가질 수 있다. 즉, 배리어(36, 38)는 각 모서리가 개방된 개곡선의 평 면형상을 가지거나, 각 변의 중심부가 개방된 개곡선의 평면형상을 가질 수 있다. 이러한 개곡선의 형상은 본 실시예에 한정되지 않으며 다양하게 변형될 수 있다.
그리고, 배리어는 네 변이 각각 임의의 높이를 가질 수 있으며, 각 변은 동일한 재료로 이루어지거나, 서로 다른 재료로 이루어질 수도 있다.
상기한 구성의 전자 방출 표시 디바이스는 외부로부터 캐소드 전극(6), 게이트 전극(10), 집속 전극(14) 및 애노드 전극(22)에 소정의 전압을 공급하여 구동한다.
일례로 캐소드 전극(6)과 게이트 전극(10) 중 어느 한 전극들이 주사 구동 전압을 인가받아 주사 전극들로 기능하고, 다른 한 전극들이 데이터 구동 전압을 인가받아 데이터 전극들로 기능한다. 그리고 집속 전극(14)은 집속에 필요한 전압, 일례로 0V 또는 수 내지 수십 볼트의 음의 직류 전압을 인가받으며, 애노드 전극(22)은 전자빔 가속에 필요한 전압, 일례로 수백 내지 수천 볼트의 양의 직류 전압을 인가받는다.
그러면 캐소드 전극(6)과 게이트 전극(10)간 전압 차가 임계치 이상인 단위 화소들에서 전자 방출부(12) 주위에 전계가 형성되어 이로부터 전자들이 방출된다. 방출된 전자들은 집속 전극(14)의 개구부(142)를 통과하면서 전자빔 다발의 중심부로 집속되며, 애노드 전극(22)에 인가된 고전압에 이끌려 대응하는 단위 화소의 형광층(18)에 충돌함으로써 이를 발광시킨다.
전술한 구동 과정에 있어서, 배리어는 집속 전극(14)과 전기적으로 연결되어 집속 전극(14)과 동일한 전압이 인가되고, 이에 따라 집속 전극(14)의 개구부(142) 를 통과하는 전자빔에 전기장을 강하게 걸어주어 전자빔이 퍼지지 않도록 집속시켜 전자빔의 직진성을 향상시킨다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 표시 디바이스는 전계 방출 어레이(FEA)형에 대해서만 적용되었으나, 이에 한정되지 않으며, 표면 전도 에미션(SCE)형, 금속-절연층-금속(MIM)형 및 금속-절연층-반도체(MIS)형 등 다양하게 적용될 수 있다.
또한, 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.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 표시 디바이스는 집속 전극의 개구부 주위에 소정 높이를 갖는 배리어를 구비함으로써, 집속 전극의 집속력을 강화하며, 스페이서의 차징에 따른 전자빔의 왜곡현상을 억제할 수 있고, 스페이서에 형성되는 편향 전극을 제거할 수 있다.

Claims (18)

  1. 기판;
    상기 기판 위에 형성되는 구동 전극;
    상기 구동 전극에 의해 제어되는 전자 방출부;
    상기 구동 전극과 절연되어 위치하고, 전자빔 통과를 위한 개구부를 구비하는 집속 전극; 및
    상기 집속 전극의 개구부 주위에 형성되는 배리어
    를 포함하는 전자 방출 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배리어는 상기 개구부의 주위를 따라 서로 다른 높이를 가지는 전자 방출 디바이스.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배리어의 평면 형상은 폐곡선을 이루는 전자 방출 디바이스.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 배리어의 평면 형상은 적어도 일측이 개방된 개곡선을 이루는 전자 방출 디바이스.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 평면 형상은 장방형으로 이루어지는 전자 방출 디바이스.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 배리어는 도전성 재료로 이루어지는 전자 방출 디바이스.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 배리어는 집속 전극과 동일한 재료로 이루어지는 전자 방출 디바이스.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 배리어는 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 또는 이들의 합금으로 이루어지는 전자 방출 디바이스.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 배리어는 0.3 ~ 30 ㎛ 범위 내의 높이를 가지는 전자 방출 디바이스.
  10. 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판;
    상기 제1 기판 위에 형성되며, 절연층을 사이에 두고 서로 교차하는 방향을 따라 형성되는 캐소드 전극 및 게이트 전극;
    상기 캐소드 전극에 전기적으로 연결되는 전자 방출부;
    상기 캐소드 전극 및 게이트 전극 상부에 형성되며, 전자빔 통과를 위한 개구부를 구비하는 집속 전극;
    상기 집속 전극의 개구부 주위에 형성되는 도전성 배리어;
    상기 제1 기판에 대향하는 상기 제2 기판의 일면에 형성되는 형광층;
    상기 형광층의 어느 일면에 형성되는 애노드 전극; 및
    상기 제1 기판과 제2 기판의 간격을 유지시키는 스페이서
    를 포함하는 전자 방출 표시 디바이스.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 배리어는 상기 개구부의 주위를 따라 서로 다른 높이를 가지는 전자 방출 표시 디바이스.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 배리어는 적어도 하나의 개구부에서 상기 스페이서와 마주하는 일측의 높이와 이 일측과 대향하는 타측의 높이가 서로 다르게 형성되는 전자 방출 표시 디바이스.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 배리어는 폐곡선의 평면 형상을 가지고, 이 평면 형상은 장방형으로 이 루어지는 전자 방출 표시 디바이스.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 배리어는 적어도 일측이 개방된 개곡선의 평면 형상을 가지고, 이 평면 형상은 장방형으로 이루어지는 전자 방출 표시 디바이스.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 배리어는 네 모서리가 개방된 개곡선의 평면형상을 가지는 전자 방출 표시 디바이스.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 배리어는 네 변의 중심부가 개방된 개곡선의 평면형상을 가지는 전자 방출 표시 디바이스.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 스페이서와 이웃하는 집속 전극 개구부 주위에 형성되는 배리어의 높이와 상기 스페이서와 이웃하지 않는 집속 전극 개구부 주위에 형성되는 배리어의 높이가 서로 다르게 형성되는 전자 방출 표시 디바이스.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 전자 방출부는 탄소 나노튜브, 흑연, 흑연 나노파이버, 다이아몬드, 다이아몬드상 탄소, 플러렌(C60) 및 실리콘 나노와이어로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 전자 방출 표시 디바이스.
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