KR960035717A - 다중 팁 전계 방출 소자 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다중 팁 전계 방출 소자(field emission display)및 그 제조 방법에 관한 것으로, 상세하게는 평판 표시 소자(flat panel display)에 적용할 수 있도록 형성된 수많은 마이크로 - 팁에서 방출되는 방출 전류의 균일성(uniformity)을 대폭 개선할 수 있는 다중 팁 전계 방출 소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
즉, 본 발명에 따른 다중 팁 전계 방출 소자 및 그 제조 방법은 스트라이프 상의 음극들 하부에 티타늄 접착층을 형성하고 그 위으이 텅스텐 음극들을 방사상으로 식각하고 그 하부의 티타늄 접착층을 선택적으로 식각하여 텅스텐 자체의 내부 스트레스에 의해 튀어오르게하여 다중 마이크로-팁 을 형성하는 공정으로, 공정상 팁 끝의 사이즈를 임의로 조정할 수 있고, 또한 공정 자체가 텅스텐의 내부 스트레스와 BOE법의 특성을 이용하므로 재현성이 뛰어나며, 다중 팁이므로 출력 전류를 nA~mA대의 광대역의 범위에서 조정 가능하며, 텅스텐-팁을 형성함으로써, 경도, 산화, 일함수 등에서 뛰어나고 전기적, 화학적, 기계적 내구성이 뛰어난 장점이 있다.

Description

다중 팁 전계 방출 소자 및 그 제조 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제2도는 본 발명에 따른 전체 방출 소자의 수직 단면도이다. 제3도 내지 제10도는 본 발명에 따른 다중 팁 전체 방출 표시 소자의 제조공정 단계별 수직 단면도로서, 제3도는 알루미늄 막을 형성한 후의 수직 단면도, 제4도는 알루미늄 막을 식각하여 마스크를 형성한 후의수직 단면도, 제5도는 알루미늄 마스크의 평면도, 제6도는 알루미늄 마스크를 이용하여 다중 팁 형성을 위한 음극 분할 후의수직 단면도.

Claims (15)

  1. 기판;상기 기판상에 형성된 접착층;상기 접착층 상에 스트라이프 상으로 형성된 음극들; 상기 음극이 형성된 상기 기판 상에 소정 수의 홀들을 가지도록 형성된 절연층; 상기 각 홀들 마다의 상기 음극들 상에 다중으로 형성된 전계 방출용의 마이크로-팁들;상기 마이크로-팁들 상부에 전계 방출이 가능하도록 하는 개구를 가지도록 절연층 상에 상기 음극들과 서로 교차하는 방향으로 스트라이프 상으로 형성된 게이트를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 접착층은 티탄늄 또는 알루미늄을 소정의 두께로 증착하여 형성된 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자.
  3. 제1항에 있어서, 상기 음극들은 텅스텐을 소정의 두께로 증착하여 형성된 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자.
  4. 제1항에 있어서, 상기 절연층은 SiO2를 소정의 두께로 성장시켜 형성된 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자.
  5. 제1항에 있어서, 상기 게이트들이 크롬으로 이루어진 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자.
  6. 기판 상에 접착층을 형성하는 단계 ; 상기 접착층 상에 스트라이프 상의 음극들을 형성하는 단계;상기 음극들이 형성된 상기 기판 상에 전자-빔으로 알미늄을 증착하는 단계;상기 증착된 알루미늄을 패터닝하여 리프트-오프 기법으로 방사상 패턴의 마스크를 형성하는 단계; 상기 마스크를 사용하여 리액티브 이온 에칭법에 의해 상기 음극들을 방사상으로 식각하여 다중 마이크로-팁이 될 부분들을 분할하는 단계; 상기 마스크를 제거하고 상기 마이크로-팁이 될 부분들이 분할된 기판상에 절연층을 형성하는 단계;상기 절연층 상에 상기 음극들과 서로 교차하는 방향의 스트라이프 상으로 게이트들을 형성하는 단계; 상기 게이트들을 패터닝하여 리프트-오프 기법으로 전자들이 출입할 수 있는 개구들을 형성하는 단계; 상기 개구들 하부의 상기 절연층을 식각하여 홀을 형성하는 단계; 상기 접착층의 소정 부분을 선택적으로 식각하여 상기 다중 마이크로-팁이 될 부분들을 돌출되게 하는 다중 마이크로-팁 돌출 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 접착층을 형성하는 단계를 티타늄 또는 알루미늄을 소정의 두께로 증착하는 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자의 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 음극들을 형성하는 단계를 텅스텐을 소정의 두께로 증착하여 형성하는 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자의 제조 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 마스크를 형성하는 단계를 사진 식각법을 사용하는 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자의 제조 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 다중 마이크로-팁이 될 부분들을 분할하는 단계에서의 상기 리액티브 이온 에칭법은 CF4/O2플라즈마를 이용하는 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자의 제조 방법.
  11. 제6항에 있어서, 상기 절연층을 형성하는 단계는 SiO2를 PECVD법 또는 스퍼트링법을 사용하여 소정의 두께로 성장시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자의 제조 방법.
  12. 제6항에 있어서, 상기 게이트들을 형성하는 단계는 Cr을 중착하여 형성하는 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자의 제조 방법.
  13. 제6항또는 제11항에 있어서, 상기 홀을 형성하는 단계는 상기 SiO2절연층을 CHF3/O2플라즈마를 이용한 리액티브 이농 에칭법을 사용하는것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자의 제조 방법.
  14. 제6항에 있어서, 상기 다중 마이크로-팁을 형성하는 단계는 버퍼드 악사이드에칭(BOD:buffered oxide etching)법으로 식각하는 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 버퍼드 악사이드 에칭법은 HF:NH4F의 비가 7:1~10:1인용액을 사용하는 것을 특징으로 하는 다중 팁 전계 방출 소자의 제조 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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