\ 4 19 7 Ο 6 α7 _______Β7_ 五、發明説明() 1 本發明是有關一種場電子發射材料及其裝置° 在傳統的場電子發射中,材料表而上具有約3 X 1 0 3 V m 1之高能電子場,將能障的厚度減小至使電子可藉由 Μ子機械通道效應從材料脫離。所需的條件可藉由使用原 子能尖點以集中宏觀的電子場。場電子發射電流可藉由使 用-具有低工作函數的表面而進一步的增加。場電子發射 陣列可以Fowler-Nordheim方程式來描述。 尖端發射體是習知的技術,其專有名詞描述了使用來 自尖端(尖點)的場電子發射之電子發射體及發射陣列。 相關領域的主要目的已在於將具有小於1 μ m孔徑的電極置 放於遠離每一單一發射尖點的位置,以便能以1 0 0 V或 更小的電位達到所需的電場。這些發射體稱之爲閘陣列。 任職於加州史丹福硏究機構的C A S p i n d t首先提出此技術 (J.Appl.Phys. 39,7,pp 3504-3504,(1968))。Spindt 陣列使 「fl鉬元素的發射尖端,其使用一自我遮罩技術,並藉由將 金屬真空蒸發於矽基底之二氧化矽層的圓柱凹槽中來製成 〇 經濟部中央榡準局員工消贽合作杜印$ί (請先間讀背面之注意事項再填寫本I) 在1 9 7 0年代,一種製造此種類似的結構的替代方 式係使用方向性固化低熔點合金(D S E ) 。D S E合金 的一相所形成的纖維結構與另一相的結構相交成陣列。此 ΡΦ列經由蝕刻留下了纖維狀的突起。在蝕刻之後,經由一 系列之絕緣層及導電層的真空蒸鍍,產生了閘結構。在尖 端上所形成的蒸鍍材料W有遮罩作用,並在突起的纖維上 留卜'一環間隙。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > Λ4規格(210Χ297公嫠) .4 * 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 4t9706 A? B7 五、發明説明2() 一種重要的方法是使用矽-微加工來製作閘陣列。目 前世界各地的許多機構正製造使用此種技術的場電子發射 顯示器。 全尖端放射系統的主要問題在於容易遭受離子轟擊、 高電流所產生的電阻熱能、以及裝置中電穿透的破壞。且 製造大而積的裝置時不但困難且成本很高。 1 9 8 5年左右,發現了鑽石薄膜可在氫-甲烷的環 境中,成畏於加熱的基底上,而提供了面積更寬的場發射 體,亦即,不須精細加工的尖端。 在 1 9 9 1 年時,W a n g e t a 1 (E1 e c 11· ο n, L e 11.,2 7,p p 1459 - 1_461 (1991))提出了場電子發射電 流可在低至3 Μ V m 1的電場中,從寬面積鑽石薄膜獲得 。一些硏究人員相信此方法的效能係由於鑽石在(1 1 1 )結晶面的負電子傾向以及局部、附帶之石墨內含物的高 密度所致(Xu,Latham and Tzeng: Electron. Lett.,29,ρρ 1 5 9 6 -- 1 5 9 ( 1 9 9 3 ))。然而也有其他的解釋 提出。 目前,使用雷射消融及電子束技術,可使具有高鑽石 成份的覆膜在室溫下的基底上成長。然而,所有的這些程 序須使用昂貴的設備且無法確保產出材料的品質° 美國的S i D i a m ο n d已描述--種場電子發射顯不器( K E D ),其使用稱之爲“非晶形鑽石“的材料來作爲電 了源。鑽石覆膜技術已由德州大學取得專利。該材料是以 雷射將石疆在竭底上消融來製成。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > Λ4規格(2丨0X297公釐) II ---装--- (請先閱讀背而之注意事項再填寫本頁)· 訂 -5- 419706 A7 B7 3 五、發明説明( 1 9 6 0年代以來,另一群硏究人員硏究了有關在真 空中電極間的電子崩潰。隨著電極間電壓的增加,電流一 监維持定値,直到到達一臨界値時,小的雜音電流才開始 流出(L a t h a m σι n d X u, V a c u u m,4 2,1 8. p p 1 1 7 3 — +丨1 8 1 ( 1 9 9 1 ))。此電流隨著電場單調階梯式的 增加,直到到達另一臨界値|在該點觸發Γ電弧。增進電 壓維持的關鍵在於消除這些崩潰點的電流。目前的了解顯 示作動的位置不是位於內嵌介電粒子所形成的金屬絕緣真 空(Μ I V )結構就是位於如金屬氧化層之絕緣片段的導 電薄曆。在兩種情況中,來自熱電子程序的電流在能障的 表面產生半一熱電子發射。此現象在scientific literature e. g. Latham, High Voltage Vacuum Insulation,Academic Press ( 1 9 9 5 )中有描述。] 丨圖1 a顯示導電薄層作爲發射源的情形。薄層2 0 3 瞪於金屬基底2 0 1上的絕緣層2 0 2上,並探测電場。 此方法將一高電場橫置在表面氧化層所形成的絕緣層上。 此種電壓探測稱之爲“天線效應"。在一臨界場中,絕緣 屑2 0 2的特性改變並產生一電子成形導電通道2 0 4。 圖1 b顯示此通道的能階!圖。在此模式下’金屬中費米能 階2 !_ 1附近的電子2 1 2可從金屬2 1 0通至絕緣層 2 i 6中,並在穿透電場間漂移直到接近於表面。表面區 域的高能電場2 1 3將電子加速將其溫度加至1 〇 〇 〇 ° c 。在通到區中的精確變化(S至0前爲止並不淸楚,但關鍵 的特徵應在於金屬缺陷所產生之凹陷處2 1 7的中性化。 ---^------,1Γ------'" (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁}‘ 鲤濟部中夬標準而負r;消費合作权印製 表紙張尺度適用十國囤家標準(CNS )从規格(21〇Χ297公釐) 6 4 19706
、發明說明令 附件一Ά •‘胃87121291號専利申請案中文說明書修芷百 民國89年9月呈 接著’電子即半-熱電子地超越表面的能障215而射出 °在圖1 a顯示了這些電子源的實際位置。然而,一開始 ’部份的電子會被粒子擁截’而其最終會充電至流進的淨 電流爲零的點。 較佳的係射出位置不希望有偶發小量的缺陷存在,而 真空絕緣的目的即在於避免此現像的產生。例如,在數量 上,每cm2可能僅有幾個此種發射位置,且在1 〇 3或 1 〇 4的可見表面缺陷中僅有一個會產生非預期的發射。 據此,很多技術(如,粒子加速器)已用來指導此一 製程以增進真空絕緣的能力。
Latham 及 Mousa(J. Phys.D: Appl. Phys. 19, pp 6 9 9 —713 (1986))描述了使用上述熱離子程序之複 合金屬絕緣尖端放電體。在1 9 8 8年S Ba」ic及RV Latham, (Journal of Physics D Applied Physics, vol. 2 1 200 — 204 (1988)),描述了一個複合物,其 形成一高密度的金屬-絕緣-金屬-絕緣-真空( MIMI V)發射部位。該複合物具有散佈在環氧化樹脂 中的導電粒子。被覆是以標準的旋轉被覆技術施加於表面 在 1 9 9 5 年底,Taylor 及 Latham ( G B 2 3 0 4 9 8 9 )藉由以無機絕綠體取代環氧化樹脂來改 進·上述的Μ I Μ I V發射體,其不但改善了穩定性,並可 在真空的密封裝置中操作。 所有上述的發明皆依賴造成預崩潰電流之熱電子場發 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) — —1--- I I I---- 訂·1111111 ^^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局負工消费合作社印數 419706 A7 B7 許个'13'
經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 五、發明說明卩) 射形式’然而’目前爲止,並沒有在控制的方式下,可產 生具有多個導電粒子M I V發射體之發射物的方法。 本發明的較佳實施例在於提供低成本、寬區域的場發 射材料及裝置。這些材料所應用的裝置包括:場電子發射 顯示板;如電子微波激射器及陀螺振子微波激射器之高功 率脈衝裝置;如C FA's之跨場微波管;如電子速調管之 線性光束管:閃X射線管;觸發火星間隙及相關裝置;消 毒用之寬區域X射線源;真空量測儀;太空船用的離子刺 :粒子加速器;臭氧化發生器:電漿反應器。 依據本發明的第一觀點,提供有形成場電子發射材料 的方法,包括步驟:在具有導電表面的基底上被覆多個導 電粒子,每個導電粒子在介於該導電表面及該粒子間的第 一位置以及介於該粒子及環境間的第二位置中具有絕緣材 ,其中沈積了場電子發射材,但並非同時沈積於該第一及 第二位置,使得至少一些該粒子在該第一或第二位置形成 電子發射位置。 因此,在本發明的較佳實施例中,可行成一發射體使 得Μ I V通道存在於粒子頂部或底部的其一。如果Μ I V 通道位於底部,如圖1 a所示,依據粒子高度及絕緣體厚 度的比値,天線效應增強了橫跨於通道的電場。然而,同 樣的可藉由覆蓋一粒子使其與具有絕緣層之表面電接觸而 在·粒子的頂部形成Μ I V通道。在此情況下,場增強能力 是依據粒子的形狀。對於所有合理的粒子形狀,場增強因 子的界限約爲1 0左右。較低通道的配置將給予最低的開 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) .¾濟部中央樓準局月工消費合作.社印製 419706 A7 ___B7 五、發明説明(6 ) 啓電場。將通道設置於頂部可更強健’且已有在脈衝功率 裝置上的應用’其中高電場及大的靜電力成爲一基準且須 非常高的電流密度° 較佳的,該粒子垂直於導體表面的尺寸遠大於該絕緣 村料層的厚度。 較佳的,該粒子垂直於導體表面的尺寸至少1 0倍大 於該厚度。 較佳的,該粒子垂直於導體表面的尺寸至少1 0 0倍 大於該厚度。 在較佳的例子中’該絕緣材料的厚度可從1 0 n m至 J 〇 〇 n m ( 1 0 0埃至1 0 0 0埃)且義粒子的尺寸從 1 μ m 至 1 0 μ ηι ° 可存在該導電粒子的單一層,其垂直於表面的尺寸從 ◦ , 1 至 4 0 0 m。 該絕緣材料可包括不同於鑽石的其他材料。 較佳的,該絕緣材料爲非結構材。 較佳的,該非結構絕緣材包括:玻璃、鉛玻璃、玻璃 陶瓷、熔融玻璃或其他玻璃材料,陶瓷、氧化陶瓷 '氧化 物表面、氮化物、氮化物表面 '硼化陶瓷、鑽石、鑽石狀 的碳或四角形非結晶狀碳。 可藉由處理結構先導材料來形成玻璃材(如加熱聚矽 氧烷)至非結構玻璃材(如二氧化矽)其他的例子描 述如下。 _個該導電粒子可爲對稱的。 木纸浪尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) ------J--r--幕------1T------.^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)·
每個該導電粒子可爲大致切削的立方形。 每個該導電粒子可爲具有刻紋表面的球形。 如上所述的、電子發射材料包括多數個該導電粒子, 每個具有長的維度且沿著其最長維度排列。 如上所述的場電子發射材料包括多數個該導電粒子, 每個具有相同的中心至中心間距,其爲最小維度的1 . 8 倍。 較佳的,每個該粒子或至少一些該粒子從以下的材料 中選取:金屬及其他導體、半導體、石墨、矽碳化物、跑 ,碳化物、铪碳化物、锆碳化物、硼碳化物、鈦二硼化物、 鈦碳化物 '鈦碳氮物、鈦的Magneli次氧化物、半導體砂、 I I I—V合成物及I I-VI合成物。 大部分的金屬、大部分的半導體及大部分的導體皆是 適合的材料。 在具有較低通道之發射體的情況中,或是在頂部具有 通道的發射體,其中部份粒子覆蓋於該絕緣材,每一該粒 子可包括一吸收劑材料。 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 較佳的,藉由含有該粒子及該絕綠材的墨水被覆該粒 子於該表面’以形成絕緣層。該墨水的性質使得被覆結果 是該粒子的一部份突起於該絕緣材料而未被絕緣材料被覆 〇 ‘較佳的’藉由印刷程序將該墨水施加於該導電表面。 該導電粒子及/或非結構絕緣材可在光導電帶中施加 至該導電基底以允許其後的圖案化。 -10 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公釐) 419706 經濟部中央標肀局貝T-.消费合作社印裝 A7 B7__ 五、發明説明(8 ) 該墨水的絕緣部份是藉由熔融、燒結或是連結混合的 粒子或於該處起化學反應來形成,但並不限於此方法。 絕緣材料包括玻璃、玻璃陶瓷、陶瓷、氧化陶瓷、氧 化物 '氮化物、硼化物、鑽石、聚合物或樹脂。 每一該導電粒子可包括一纖維,其被切成長度長於其 直徑。 該粒子可藉由於絕緣層上沈積一導電層以及其後的丨圖 案化來形成。 該粒子可藉噴布程序施加至該導電層。 該導電粒子可以沈積,接著紋裂或被紋裂至孤立立起 的發射片而形成》 該導電層可以是金屬,導電元素或化合物,半導體或 組合物。 上述的方法可包括從指定的區域,藉由蝕刻技術移除 粒卞以消除場電子發射材料。 較佳的:在場電子發射材料中之該位置的分布是隨機 的。 該位置於場電子發射材料上的分布具有至少1 〇 2 m 2的平均密度。 ϋ亥{、/置於場電子發射材料上的分布具有至少1 〇 3 111 2 1 1 0 1 ΠΊ 2,] 〇 5 m . 2,的平均密度。 較佳的,該位置於場電子發射材料上的分布是均勻的 〇 該位置於場電子發射材料上的分布具有均勻性,使得 Γ--V--袭------iT------^ (請先閱讀背而之注意事項再填寫本頁)- 本紙張纽刺t糊糾轉(CNS ) ( 210-^297^7 -11, I 4197 06 A7 _________ 五、發明説明(9 ) 在任何直徑1 m m之圓形區域的該位置密度不會有超過平 均値2 0 %以上的變動。 較佳的,當使用直徑1 m hi的圓形量測區時,該位置 於場電子發射材料上的分布爲二項式或帕松分布。 該位置於場電子發射材料上的分布具有均勻性,使得 至少一個發射位置位於任何直徑4 μ m之區域中的機率爲 5 0%。 該位置於場電子發射材料上的分布具有均勻性,使得 至少-個發射位置位於任何直徑1 〇 μ m之區域中的機率爲 5 0%。 如上所述的方法可包括將粒子做分類的初始步驟。藉 由將含有粒子的液體流經一沈澱槽,其中超過預定大小的 粒子會沈澱使得流出液所含的粒子皆小於該預定尺寸,並 將篩選出的粒子被覆於該基底上》 本發明可擴充至上述的任何方法皆可產生場電子發射 材料。 經濟部中央標導局員.工消费合作社印製 (請先聞讀背而之注意事項再填寫本頁), 依據本發明之進一步觀點1存在有.一種場電子發射裝 置,包括如上所述的場電子發射材料,及用以施加該材料 至電場以便使該材料射出電子的機構》 如上所述的場電子發射裝置包括具有一列由場電子發 射材料所構成之發射片的基底,具有排列之孔隙的控制電 極,該電極藉由絕緣層支撐於該發射片上。 該孔隙可爲槽的形式。 如上所述的場電子發射裝置包括電漿反應器、光暈放 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4规格(2丨0X297公釐) -12- 經濟部中央標率局貞工消f合作..社印裝 丨 4m〇6 A7 _______ B7 __ 1 - _ 五、發明説明() 10 ; 電装置、無生放電裝置、臭氧化發生器.電子源 '電子槍 、電子裝置、X射線管、离空計,充氣裝置或鐵刺。 場電子發射材料可提供操作裝置的全部電流。 場電子發射材料可提供裝置之開始、觸發或基本電流 η 如上所述的場電子發射裝置包括一顯示裝匱。 如上所述的場電子發射裝置可包括一燈。 較佳的該燈爲平的u 如上所述的場電子發射裝置包括支撐於絕緣間隔物上 的爾極板,而形成交叉的結構。 較佳的,該電阻墊可存在於任何發射片下。 較佳的’該發射材料及/或磷光體被覆在一個或多個 導m軌的一維陣列上,其配置成由電子驅動機構所定址以 便產生一掃描發光線。 此場電子發射裝置可包括該電子動機構。 周遭的環境可以是氣體、液體、固體或真空。 如上所述的場電子發射裝置中包括一吸收劑材料。 較佳的,該吸收劑材料固定於陽極上。 該吸收劑材料可固定於陰極上。在該處,場電子發射 材料配置於發射片中,該吸收劑材料可沈積在該發射片上 0 在本發明的一實施例中,如上所述的場發射顯示裝置 色括陽極、陰極、該陽極及陰極上的間隔物位置、位於至 少一些該問隔物位置之該間隔物以隔開該陽極及該陰極, -V--;---种衣------1Τ------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)‘ 本紙張尺度適用中國國家橾準(C:NS〉Λ4規格(2】〇X297公釐) -13- "?97〇P :: 五、發明說明(Μ ) 位於陽極之非間隔物位置上的該吸收劑材料。 ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在本說明書中’語彙“間隔物“表示適合置放間隔物 的位置,且不論_間隔物是否位於該間隔物位置,間隔物將 該陽極及該陰極隔開。 較佳的,該間隔物位置以規則、週期的相同間隙設置。 在上述的場電子發射裝置中,該陰極可以是半透光、 且與陽極相關的配置使從陰極的電子射至陽極上,並使陽 極上產生電冷光,經由半透光陰極板可看見該電子冷光。 依據量測,電子語彙“導電"及“絕緣“係相關的。 半導體具有可使用導電特性,並可在本發明中作爲導電粒 子。在說明書中,每一該導電粒子的導電性至少爲絕緣材 料的1 0 2倍(較佳的是至少1 0 3倍或1 0 4倍)。 圖式之簡單說明 爲了更了解本發明,請參照下列附圖以顯示如何有效 的實施其實施例。 圖1 a顯示導電薄層作爲發射源的情形: 圖1 b顯示電子成形導電通道之能階圖; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖2 a及2 b顯示改良之場電子發射材料的個別例; 圖3顯示來自一墨水之如旋轉或流動被覆的被覆程序 ,在該墨水中粒子暴露於表面; •圖4顯示從前述的連續薄膜形成粒子的程序; 圖5顯示藉由噴灑程序來形成粒子層‘· 圖6顯示藉由碎裂前述的連續薄膜來形成導電薄片: -14 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐>
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖7顯示—程序,其中藉由遮罩或蝕刻可撤銷發射體 的選擇區: 圖8顯示使.用改良材料的閘場發射裝置; 圖9 a顯示使用改良之場電子發射材料的場電子發射 顯示器; 圖9 b及9 c爲圖9 a顯示器之改良部份的詳細圖; ® 1 〇 a顯示使用改良之場電子發射材料的的平面燈 ’而圖1 0 b顯示其詳細部份; 181 1 1顯示彩色顯示器的兩個像素,其使用具有控制 電極的三極體系統; ® 1 2顯示發射材料,其中粒子以作動吸收劑材料所 構成: 圖1 3顯示具有高轉換效率的場發射燈,其中光經由 一發射層輸出; 圖14顯示電極系統的次像素; 圖1 5顯示用以從場發射體墨水擴散移除大粒子的裝 置。 支畫元件對照表 1 了 基底 1 8 導電層 1 9 發射片 2 0 層 2 1 閘電極 3 3 基底 3 4 導電軌 3 5 發射片 ---------..----— 1--111 訂.-------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁> 本紙張尺度適用中國固家標準(CNS)A4规格(210 X 297公釐) -15- 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 1, 4 2 電壓 3 間隔物 4 電阻墊 5 表面 6 電阻墊 2 裝置 3 電子 4 高電壓 0 黑平板 1 導電層 2 發射材料 3 外環 4 密封材料 5 間隙 6 透光前板 7 穿透導電層 8 磷光體 9 電阻墊 2 0 陰極基底 2 1 導電軌 2 2 薄片 419706 五、發明説明(13 ) 3 6 外環 3 8 前平板 3 9 穿透導電軌 本紙張尺度遶用中國國家標隼(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) --------r--¾-------好------ΑI- (諳先閲讀背面之注意事項再楨A本頁) -16 - 4197 06 a? 五、發明説明(14 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 丄 2 3 絕 緣 層 1 2 4 孔 隙 1 2 5 導 電 軌 1 2 6 陽 極 板 1 2 7 螢 光 體 片 或 條 1 2 8 間 隔 物 1 2 9 ,,p,, 1 7 0 玻 璃 平 面 1 7 1 光 穿 透 導 電 被 覆 1 7 2 半 透 明 發 射 體 ] 7 3 場 發 射 電 子 1 7 5 電 冷 光 磷 光 體 1 7 7 陽 極 平 板 1 7 8 朗 伯 或 非 朗 伯 散射物 1 7 9 間 隔 物 1 8 0 間 隔 1 8 1 閘 1 8 2 絕 緣 層 1 8 3 槽 2 11 基底 2 2 2 絕緣層 223 導電粒子 2 2 4 電子 2 2 5 粒子高度 --------^---f-------ix------0 (請先閱讀背面之注意事項再哕爲本頁)- 本紙張尺度適扣中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -17- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4V9T06 五、發明説明(π ) 15 2 2 6 絕緣層厚度 2 2 7 導電通道 2 2 8 媒介 2 3 0 導電基底 2 3 1 粒子 2 3 2 絕緣體 233 導電通道 2 3 4 粒子高度 2 3 5 絕緣層厚度 2 3 6 電子 2 3 7 媒體 3 0 2 流體媒介 3 0 3 導電或半導電粒子 3 0 5 期望的結構 4 0 1 導電基底 4 0 2 層絕緣體 4 0 3 導體 4 0 4 光阻層 411 假的粒子類似體 4 1 5 浮雕 4 16 電子 5 0 1 導電基底 5 0 2 絕緣層 5 0 3 熔融的粒子 本纸张尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210X297公釐) ------1.----装------.玎------^ (請先閱讀背面之注意事項再填苟本頁)> -18- 1 19706 A7 B7 經濟部中央標準局®;工消費合作社印聚 五、發明説明 5 0 4 5 0 5 6 0 1 6 0 2 6 0 3 7 0 1 7 0 2 7 0 3 7 0 4 12 0 0 12 0 1 12 0 2 2 0 0 1 2 0 0 2 2 0 0 3 2 0 0 4 2 0 0 5 2 0 0 6 2 0 0 7 2 0 0 8 2 0 10 2 0 11 2 112 16 1 熔融的粒子 噴灑源 導電基底 絕綠層 導體 基底 絕緣層 粒子 光阻被覆 粒子 基底 絕緣材 儲存槽 攪拌器 幫浦 儲存槽 大粒子 懸浮液 移除大粒徑的粒子 儲存槽 閥 閥 安定區 ------T--V--^------1T------^ (請先閲讀背面之注意事項再填宵本頁). 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2丨0 X 297公釐) -19- V9l〇6 A7 B7
經濟部智慧財產局貝工消費合作杜印製 五、發明說明(P ) 本發明的實施例提供了依據Μ I V發射程序的材料, 以及使用該材料的裝置,其可增進效能及利用性3 較佳實施例 圖2 a顯示一改良材料的實施例,其在基底2 1丄上 的絕緣層2 2 2上置放有導電粒子2 2 3。在形成如上所 述的電形成通道後,參考圖1 a及1 b ,電子2 24從粒 ‘子2 2 3的基部發射至媒介2 2 8中(通常爲真空)< 此設置所產生的材料在通道加熱而造成不穩定及損壞之前 ’可提供明顯高於習知材料的電流。較佳的絕緣體是非高 蒸汽壓材料的非結構物,可使材料用於密封真空裝置中。 爲了將基底絕緣,在被覆前施加導電層。可藉由多種方法 來施加導電層,包括真空、電漿被覆、電鍍法、非電鍍法 及以墨水爲基礎的方法,但不限於上列之方法。該墨水方 法如用於修飾陶瓷及玻璃器皿的樹脂酸金及鉑系統。 開啓電形成通道所需的電場係由導電通道2 2 7區內 絕緣層之粒子高度2 2 5 (從絕緣層2 2 2表面正向量測 )及厚度2 2 6的比來決定。爲了在場中獲得最小的開關 ,導電通道內的絕緣體厚度應明顯的小於粒子高度。典型 的導電粒子2 2 3是介於0 . Ιμιη至4 Ο ΟμίΉ (雖然不 限於此範圍)’且較佳的是具有窄的尺寸分布。 •圖2 b顯示另一改良材料的實施例,其中,粒子 2 3 1與導電基底2 3 0電接觸’並覆上一絕緣層2 3 2 。每一粒子2 3 1上端的絕緣層厚度2 3 5薄於粒子垂直 ---------T.--1 I --------訂---------線 (琦先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中困S家標箏(CNS)A4規格(210 X 297公蜚) -20- 經濟部中央樣準局員工消費合作.社印絮 419706 at B7 五、發明説明(1β ) Ίο 於表面的高度2 3 4。施加適當電場後,導電通道2 3 3 形成於最大場增強區的位置。接著,電子2 3 6射入媒體 2 3 7 中。 參考圖3、如圖2 a的結構可藉由流動被覆程序來產 生(如旋轉被覆),其中流體媒介3 0 2包括一絕緣材料 及導電或半導電粒子3 0 3 ,由於其自然特性或表而被覆 (某些爲暫時性的),使包含絕緣層的溶液或懸浮液不會 沾溼,並於部份的被覆程序中暴露而形成期望的結構 3 0 5。亦可使用表被覆,其使用於Chungai Ro Co. Ltd of J a p a n所製造的設備中。 適合的絕緣材料有:玻璃、玻璃陶瓷,聚矽氧烷及類 似之玻璃材料上的網狀結構,其被加熱而產生結構物,或 形成非結構物的最終產物,如二氧化矽、陶瓷、氧化陶瓷 、氧化物,氮化物、硼化物、鑽石,聚合物或樹脂。 適合的粒子有:金屬及其他導體、半導體、石墨、矽 碳化物、鉅碳化物、給碳化物、銷碳化物、硼碳化物、鈦 二硼化物 '鈦碳化物、鈦的Magneli次氧化物、半導體矽、 I I I 一 V合成物及I I 一 v I合成物。 適合的懸浮液可由旋壓玻璃材與粒子的混合物調配而 成。該粒子可被預處理以控制其溼度並選擇地具有窄的尺 寸分布。此種旋轉玻璃材係以聚矽氧烷爲基礎且大量的使 .用於半導體工業。然而,可使用以其他化學材料爲基礎的 旋轉玻璃材。在被覆後,對被覆層做熱處理以產生結構物 或如二氧化係的非結構物。 本紙張尺度遴用中國國家橾準(CNS ) A4規輅(210X297公釐) l··—^---裝------訂------線 (請先閱讀背而之注意事項再續寫本頁). -21 - 419706 at B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(19 ) 懸浮液中的粒子較佳的是具有窄的尺寸分布。關鍵點 在於從混合物中去除大的粒子。由於大的粒子形成少數可 在低電場下開啓的電場射出位置。由於電場的發射特性, 這些少數的位置接著射出大量的電流至某一値,而在該値 發生熱破壞。大部份的小發射量位置適合於裝置的應用。 將粉末分類以完整的移除大尺寸的部份並不容易,尤其是 考量到尺寸分布時尤然。 液體媒介的沈降是一種有用的技術,然而藉由乾燥來 回復粒子會造成節塊的現象,並成爲大的粒子。圖1 5顯 示一使用沈降的程序| 其可避免上述的問題。供給儲存物爲: 液體絕緣層的前導物,如聚矽氧烷的旋轉玻璃; 或用來形成其後懸浮物的媒介,如玻璃熔塊及位分類 的粒子。 混合物被加入儲存槽2 0 0 1中,並以攪拌器 2 0 0 2攪動。混合物經由訐量閥或幫浦2 0 0 3流進儲 存槽2 0 0 4。該幫浦2 0 0 3以一定的流率加入液體, 使懸浮物水平而緩慢的通過安定區2 1 1 2。調整閥 2 0 1 0以維持儲存槽2 〇 〇 4的水位。大粒子2 0 0 5 沈殺至儲存槽2 0 0 8的底部,並在該處週期地經由閥 2 〇 1 1而移除。分離的懸浮液2 〇 0 6經由閥2 0 1 〇 |而流出’其中大粒徑的粒子被移除2 〇 〇 7。除了本發明 之此實施例的應用外,此程序可用於任何以粒子爲基礎的 發射系統’如T L1 c k,τ a y丨〇 r及l a【h a m ( ----------:--^------T-----線 (諳先閲讀背而之注意Ϋ項再填足本頁). 本紙張又度適财關家料(CNS ) Λ4規格(加⑼祕楚) -22- 419T〇b Λ7 B7 經濟部中央橾率局員工消费合作.杜印製 五、發明説明(20 ) G B 2 3 0 4 9 8 9 )所述的μ I Μ I V材料。明顯的, 主要介質中其他連續或匹次之懸浮物的處理程序可被熟悉 此技術之人士所思及。 圖4顯示製作發射體的替代方法,其中導電基底 4 0 1具有一層絕緣體4 0 2及沈積於其上導體4 0 3。 使用一圖案化的光阻層4 0 4,導電材料4 0 2可選擇性 的蝕刻而移除假的粒子類似體4 1 Γ。在某些情況中,從 粒子類似物中移除絕緣層4 1 3相當有助益。依據此結構 ,在光阻圖案4 0 4下形成浮雕4 1 5之蝕刻的自然趨勢 可存助於電F成形通道之電子4 1 6的移出。亦可使闬製 造半導體的建井技術來建立該結構。例如,絕緣曆4 0 2 可由氧化其他導電晶圓來形成並金屬化。可使用類似的方 法來形成圖2 b所描述的結構。 _ 5顯示使用噴灑技術來製作此發射體的另一方法。 在圖2 a所描述的結構中,具有絕緣層5 〇 2的導電 站底5 0 1上沈積有從噴灑源5 0 5所噴灑的粒子。該絕 緣層可藉由噴灑程序β動的形成。 在圖2 b所描述的結構中,包括聚矽氧烷旋轉玻璃或 適當黏結劑中玻璃熔塊懸浮物的絕緣層可以旋轉或轉盤被 覆技術來施加。接著燃燒此層以將聚矽氧烷轉換成二氧化 矽或是熔化玻璃熔塊。明顯的亦可使用其他的技術。 主要有兩種不同的噴灑方法。 1 .熔融的粒子5 0 3可在有無液體介質的情況下1 如固體般的射至表面,接著並結合至表面:例如以銅鋅合 tM— - i rn Hr - I Hr I ------I ' I I (請先聞讀背面之注意事項#填lx.本頁) 線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > Λ4規格(2!0X2W公嫠) -23- 419706 419706 八7 —、發明説明(21 ) 金焊接、熔塊處理、或將金屬或隔離薄膜熔化來達成。可 使用習知的噴槍或靜電噴布系統。 2 .熔融的粒子5 0 4可在足夠的動能下射至表面來 形成接合,或可在撞擊的瞬間熔融。此條件可由使用火焰 或電漿噴槍來達成。 圖6描述形成發射體的進一步方法?其中導電基底 6 Ο 1具有絕緣層6 0 2及導體6 0 3的沈積薄膜。控制 該薄膜6 0 3的沈積條件使得在沈積薄膜中有足夠的殘留 應力,以使其產生裂紋並界收縮而釋放該應力,而形成部 份抬起於表面的電子絕緣薄片。例如,由真空蒸發及濺鍍 所沈積的薄膜可完全的符合此條件。 在所有上述的發明實施例中,存在有一導電粒子的最 佳密度可避免最接近的粒子屏蔽了一粒子的基部電場。對 於球形粒子,最佳的粒子間距爲粒徑的1 . 8倍。 爲了促進射出位置的開啓,較佳的是利用對稱粒子, 如大致削成立方形的粒子。 經濟部中央標隼局舅工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再矽卩.本頁― 可替代的’精細的纖維,如碳纖維或細線可被削成具 有長度大於粒徑的外型。此纖維片段將傾向於躺下(尤其 在旋轉被覆時),且其纖維軸平行於基底纖維直徑決定了 天線效應。 具有正確形態的非合成粒子可藉由廣範圍的程序,如 濺鍍,來被覆上一層適當的材料。 本發明較佳實施例的菡本目的在於產生低成成本、高 製造性的射出材料。然而對於低成本敏感度的應用,可達
本紙張尺度適用中國國家栳準(CNS ) Λ4規格(2ί〇Χ297公;f J -24- 4 19 7 〇 6 A7 B7 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(22 ) 成的高導熱性在於使刻意加工的結構,其使用鑽石作爲絕 緣層,可在電形成通道嚴重失效前傳送最高的平均電流》 圖7顯示了 一有用的程序。步驟1中,具有絕緣層 7 ◦ 2及粒子7 0 3之基底7 0 1的部份區域被光阻被覆 7 0 4所遮罩。步驟2中,使用選擇性的蝕刻來移除粒子 。在步驟3中,移除光阻以留下具有場射出特性的遮罩區 〇 圖8顯示使用改良式場電子發射材料的閘陣列,例如 ’前述的一材料。射出片1 9形成於基底1 7上,如果需 要,可藉山真空被覆或非真空技術在該基底1 7上沈積導 電層1 8。較佳的控制或閘電極2 1是藉由層2 0與基底 1 7隔離。典型的尺寸是發射片的直徑(2 3 )爲1 〇 μ m :閘電極基底分離(2 2 )爲5 μ m。閘電極2 1的正電壓 控制了電子從發射片1 9的射出。接著,藉由高壓5 4將 電子5 3加速至裝置5 2。場電子發射電流可用於多種領 域:場電子發射顯示板;如電子微波積射器及陀螺振子的 高能脈衝裝置;如CFA’s之跨場微波管;如電子速調管 之線性光束管:閃X射線管;觸發火星間隙及相關裝置; 消毒用之寬區域X射線源;真空量測儀;太空船用的離子 刺;粒子加速器。 圖9 a顯示以二極體配置爲基礎的場發射顯示器,該 二極體配置使用上述的材料,如圖2所示。基底3 3具有 導電軌3 4,其載送了材料的發射片3 5。前平板3 8具 有與軌3 4交叉的穿透導電軌3 9 〇軌3 9具有磷光體片 ί請先閱讀背面之注意事項再填氣本頁)‘ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) /U規格(2Ι〇χ 297公釐) -25- 經濟部中央標隼爲貝工消费合作杜印製 419706 at __ B7 五、發明説明(23 ) 或條。兩個平面由-·外環3 6及間隔物4 3分離。整個結 構以如接合玻璃的材料3 7來密封。經由一幫浦管或藉由 在真空爐中熔融結合玻璃以將裝置排空。 像素係藉由在橫隔上施加電壓4 1及4 2來達成。場 發射電子激發了磷光體片。在驅動電子學中,包括正向及 負向行進波形的驅動系統減少半導體的尖點電壓率,並確 保鄰近的像素不會被激發。 藉由以直流電壓偏壓任一電極直到剛好低於足以使場 電子發射電流的値,可進一步減少開啓像素所需的擺盪電 壓。接著在直流偏壓上疊加脈衝波形以開啓每個像素:半 導體裝置於是具有電壓偏移的能力》 --種二極體配匱的替代方法是使用具有控制電極的三 極系統。圖1 1 ,描述了彩色顯示器的兩個像素,顯示了 此方法的兩個實施例。爲了圖式簡單起見僅顯示出兩個像 素。然而可將所示的基本結構放大以產生具有多個像素的 大顯示器。陰極基底1 2 0的表面具有被覆於其上的導電 軌1 2 1以提供顯示器中的掃描線。此軌可藉由習知之真 空被覆技術與微影技術、藉由使用導電墨水印刷、或其他 適當的技術來沈積。使用前述的方法將射出材料的薄片 1 2 2沈積在軌的表面上,以在紅-綠-藍二兀素中確定 出次元素。” P ”1 2 9的典型尺寸爲2 Ο Ο μ m至7 〇 〇 μ m,但並不必定限制在此範圍。替代的,發射材料可被覆 在整個顯示區,雖然此爲較不期望的方式。在導電軌 1 2 1的上端形成有絕緣層1 2 3。絕緣層1 2 3上以每 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) ^-----^------ΐτ------^ (請先閱讀背面之注意事項再栌_本頁), -26- 419706 A7 B7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明?4 ) 個像素一或多個孔隙來穿孔以將發射材料的表面暴露出來 ’該孔隙是以印刷或其他微影技術所產生。導電軌1 2 5 形成於絕緣體的表面以確定出色彩三元素中每條線的格狀 電極。選擇孔隙1 2 4的尺寸及絕緣體的厚度1 2 3以產 生期望之三極系統的傳導値。顯示器的陽極板1 2 6支持 於絕緣間隔物1 2 8上。此間隔物可藉由印刷而形成於表 面上,或被預先製造及置放。爲了獲得機械穩定性,該預 製間隔物可被製作成交叉狀的結構。如玻璃容塊的間隙塡 補材料可被用來將間隔物固定或補償任何尺寸上的不規則 形狀。紅、綠及藍螢光體片或條1 2 7沈積在電極板的內 表面。螢光物上被覆一層薄的導電薄膜,如陰極射線管中 常使用的方式,或爲了降低加速電壓,在陽極板的內側沈 積一層穿透導電層,如銦錫氧化物。陰極與陽極兼備抽真 空並且加以密封。 讀者可參考我們提出申請並在審查中的申請案G B 9722258 . 2 ’其進一步的詳述了場效裝置的架構 ,而爲本發明的實施例所使用。 直流偏壓施加於導電條1 2 1及陽極上的導電薄膜。 產生的電場穿過格狀的孔隙1 2 4並從表面釋放電子β該 電子的釋放是從上述的Μ I V場發射程序的電場發射來達 成。將直流電壓設成低於全發射所需的値,以便致動一掃 描篇,該線是由加入相較於其他値爲負的脈衝至軌1 2 1 其一來定址’如此施以電流以獲致尖點亮度。當軌1 2 1 處於負脈衝狀態時,格狀軌1 2 5被施以與射出材料相關 ---------------裝 --------訂--------I (猜先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用t困0家標準(CNS>A4規格(210 * 297公;* ) -27- 經濟部中央標準局負工消f合作杜印製 4197 06 A7 ____ B7 五、發明説明(%) 的負向偏壓以將電流減小至最低位準。在線期間中,所有 的格狀軌被施以正向的脈衝至一定値,以提供期望的電壓 並使像素發亮。明顯的亦可應用其他的驅動規劃。 爲r使驅動電子的成本最小,需要幾十次的閘電壓擺 盪。爲了符合此規格,圖1 1所示之閘電極結構中的孔徑 變得非常小。在圓形孔隙時,此結果會產生於每一次像素 中的發射細胞中。此小結構的一替代的配置是將小細胞拉 長成槽狀。 圖1 4顯示此電極系統的一次像素,其中閘至發射體 的間隔1 8 0已被減小至幾個毫微米。閘1 8 1及絕緣層 182具有槽183 ,並將發射暴露出來。 雖然已描述了彩色顯示器,熟悉此項技藝之人士必可 了解在沒有三個像素的情況下可產生單色顯示器。 爲了確保長時間的穩定操作特性必須在裝置內維持高 真空狀態。在電子射線管中使用吸收劑來吸收從牆上或其 他內部裝置釋出的氣體乃爲一般的技術。在場發射顯示器 中之吸收劑的一個位置係圍繞於顯示板的周圍,在該處沒 W電子。熟悉此項技術之人皆知當平板尺寸增加時,此位 置變得極不理想。此係因平板間的長距離及次毫米的餘隙 造成平丨S中心及周圍部份的低氣流傳導性所致。經由計算 顯示’對於對角尺寸大於2 5 〇 m m的平扳,此傳導性落 至-'位準’使吸收劑系統失去效用。美國專利第 5 ’ 2 2 3 ’ 7 6 6號描述兩個克服此一問題的方法。一 力法包 $ ϋ有仲入於黑腔之孔陣列的陰極板,其並具有大 本紙張尺度適用巾國國参標,辛(CNS > M現格(加乂297公楚) ;-----^------1Τ------.^ (請先間讀背面之注意事項再栌丨本頁)‘ -28- A7 B7 AA9T〇6 五、發明説明( 的餘隙及分布的吸收劑。另一方法是製作具有大量吸收劑 ’如鍤材料,的閘電極。雖然理論上兩種方法皆可行,但 卻有不同的實際問題。 在使用穿孔陰極板的方法中,陰極板上的穿孔必須夠 小已配合像素間的間隙。爲了避免視覺上的缺陷,限制電 視機的該最大直徑爲1 2 5毫微米’而電腦工作站的該直 徑則更小。在厚1 m m至2 m m的玻璃(明顯的陰極板材 )上鑽上百萬個約幾百毫微米的孔,需要相當高的費用。 進一步的,產生的元件將非常脆弱:當增加平板尺寸時會 帶來更多的問題。 爲了能#效的在室溫下作用,大型吸收劑必須具存極 高的表面積。通常形成一特別的燒結層可達到此目的。場 發射顯示器中的閘電極位於一強的加速直流電場中。明顯 的’從此處所述的場發射系統,該特別的吸收劑層可提供 足夠的場發射位置。此位置上將可連續的發射出電子,並 激化了附近的一個或多個磷光片而造成顯示器上的視覺缺 陷。 藉由使用作動粒子或上述使Μ I V發射的粒子簇,可 將分散的吸收劑系統與發射結構合倂,如圖9及1 1所示 。圖1 2顯示一實施例,其中粒子1 2 0 0藉由絕緣材 1 2 0 2固定於基底1 2 0 1上。絕緣材的構成一如前述 。此種配置留下了暴露吸收劑材料1 2 0 3的區域。適合 於吸收劑材料的粒子材料可再細分成:I V Α族金屬,如 鍩、鉅及適當的吸收劑合金(例如Z r - A 1 ),如米蘭 本紙張尺度適用中國阐家標準(CNS ) A4規格(210X29?公釐) ;-----^------ΪΤ------線 (請先閲讀背面之;'^意事項再栌;本頁)_ 經 濟 部 中 k 標 準 消 費 '八 社 印 製 -29- 274 19706 五、發明説明 A7 B7 鐘濟部中央標隼局員工消费合作祍印製 的S A 所 勻的電 來驅動 定電壓 然而1 限制了 使低阻 墊4 4 上,雖 電胆墊 了避免 9 c所 圖 晶顯示器的背景光 燈包括了一個 6 6。如果背板爲 材料6 2被使用於 的場發射電流一致 一電阻電性連接於 來形成,如圖1 0 發射片的面積,以 有穿透導電屑6 7 藉由外環6 3及間 E S吸收劑 有場電子發 子特性。一 像素。可達 驅動器問插 在此配置中 像素定址的 抗電路快速 顯示於圖9 然亦可使用 4 4的電壓 崩潰,可使 1 0 a顯示 所製成的 射顯示器 種解決的 成相同回 入適當値 ^導電軌 速率。再 的將軌道 b中。電 其他的被 降足以造 用特大的 產品。 所面對 方法是 的的替 的電阻 陣列之 發射片 電容充 阻墊可 覆方法 成電壓 電阻墊 的問題是達成像素間均 使用一電路以固定電流 代方法是在發射體及固 。此可外加於裝置上。 電阻及電容的時間常數 及導電軌間形成電阻可 電。此一在原處的電阻 屏蔽印刷於導電軌3 4 。在一些實施例中,在 在其表面4 5崩潰。爲 4 6來增加軌距,如圖 (請先閲讀背而之注意事項再矽λ本頁), .裝 使用上 源,雖 背板6 絕緣體 發射片 ,以獲 背板上 b所示 避免電 並以適 隙6 5 述材料的平面 然並不排除如 ◦,其擴展以 ,則可應用 上。爲了迫使 得均勻的光源 。此電阻可藉 。如圖9 c ’ 壓在其厚側上 當的磷光體6 隔開。整個結 燈。此 室光的 配合於 導電層 系統之 ,每個 由電性 電阻墊 崩潰。 8被覆 構以如 燈可用作液 其他應用。 透光前板 6 1。發射 每個發射片 發射片經由 電阻墊6 9 可具有大於 前板6 6具 。兩個平面 接合玻璃的 木紙張尺度適用中國國家標準(CNS 1 Α4規格(210X2W公嫠) -30- A7
經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明㈡) 材料64來密封。藉由在真 由一幫浦管以將裝置抽氣。 板6 0或導電層‘6 1及穿透 轟擊磷光體6 8並產生光。 整燈的強度。 對於某些應用,燈可由 來構件以提供類似於飛點掃 混合顯不系統。 雖然如上所述的場發射 銀蒸發器的優點(如冷操作 。此理由在於撞擊至磷光體 的紫外光具有受限的穿透力 磷光體,大部分的光線在通 出光可從同側的磷光體取得 射的光度加倍。圖1 3顯示 在圖13中,玻璃平面 1 7 1 (例如,錫氧化物) MIV發射體172。發射 隔的粒子所組成,因而不會 規則尖點陣列及L C D圖素 以聚矽氧烷爲基礎的旋壓玻 但'方法並不限於此。前述之 1 7 9及相同於圖1 0 a所 持於陽極平板的上方。在陽 空爐中將接合玻璃融化或是經 幾千伏特的直流電壓施加於背 導電被覆層6 7。場發射電子 可藉庙改變所施加的電壓來調 可定址的磷光條及相關的電路 描的掃描線。此裝置可合倂於 陰極冷光燈提供了許多.勝於水 及立即啓動),但較不具效率 晶粒的電子相較於水銀所放出 。結果爲’藉由後部電子激發 過粒子時分散並變弱。如果輸 >電子束射至其上,將可使照 可達成此結果的配置。 1 7 0具有一光穿透導電被覆 ,其上形成有一層如前述的 體被製成半透光,且由隨機間 有Moire圖案的現象,其產生了 陣列間的干涉。此層可由加熱 璃來彤成,以作爲絕緣部份, 被覆的陰極平板藉由間隔物 示之燈的密封及抽氣結構,支 極平板1 7 7上,沈積一層電 — Jllllllfl — — — ί I 1 I I ^ * I i I |> I 1-- (請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -31 - f 419706 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 本紙張尺度遴用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明(29 ) 一 冷光磷光體1 7 5,且在磷光物及陽極間具有…層反光層 ’其中陽極nj由玻璃、陶瓷、金屬或其他適當的材料組成 ’而反光層則可爲鋁材。幾千伏特的電壓施加於導電層 j 7 1及陽極平板1 7 7間。該電壓所產生的場發射電子 1 7 3被加速至磷光體丄7 5。產生的光經由半透明發射 體1 7 2及透光導電層1 7 1而輸出。可選擇的朗伯或非 朗伯散射物1 7 8可沈積在光路徑上。類似的方法可用來 增加可定址顯示器的光度。 本發明的實施例可使用具有石墨表面微粒的薄膜鑽石 ’其最能符合本發明的需要。例如,藉由排列這些微粒並 使其具有足夠的尺寸及密度等。在製造薄膜鑽石中,習知 技術的趨勢是在於石墨內涵物的最少化,然而在本發明的 適當實施例中,刻意的涵括此表面微粒並小心的加工。 本發明較佳實施例的一重要特徴在於可印刷一發射圖 案,並可印刷複雜的多重發射體圖案,如顯示器所需者, 並以適度的成本來製造。進一步的,印刷的能力可使基底 材料的成木降低,如可使用玻璃;然而在高成本的單晶基 底尙須構造微加工結構。在本說明書中,印刷代表以指定 的圖案來配置及形成發射材料的程序。例如’適當的程序 包括,銀幕印刷、影印 '微影蝕刻、靜電沈積、噴灑或位 移印刷。 用以實施本發明的裝置可做成任何尺寸’大或小。此 特別應用於顯示器,其可從單-像素裝置至多像素裝置, 從小型至大型顯示器° - -32- —*i I n J —Ί — 裂 I 訂 1 I I I -線— ,- - V (請先閱讀背面之注意事項再矽.本頁). I 419Τ06 經濟部中夾標準局員工消费合作社印製 五、發明说明(3(3 ) 在說明書中,"通道“或“導電通道",係指經由-些形成程序,而使性質被局部改良的絕緣體區。在導體-絕綠體一真空(如Μ I V )的結構中,此改良有助於將電 子從背接觸(介於導體/電極及絕緣體間)經由絕緣體傳 遞至真空區。在導體-絕緣體一真空(如Μ I V )的結構 中,此改良有助於將電子從背接觸經由絕緣體傳遞至其他 的導體/電極。 在說明書中,語彙"包括"具有一般字典內的意義, 表示非排除的包括。亦即,使用字“包括“(或萣任何的 衍生字)來包括一個或多個特徵,而不排除包括進一步特 徵的可能。 讀者可將注意力放在所有的論文、以及在本案之前或 同時於本案的文件上,可公開的查核本說明書及該文件的 內容,而所有相關的論文及文件合倂於此以做參照。 本說明書所揭露的所有特徵(包括任何伴隨的申請專 利範圍、摘要及圖式),及/或所揭露之任何程序、方法 的步驟可以任何方式結合,除了至少一些該特徵及/或步 驟彼此相斥的結合方式。 說明書中所揭露的每一特徵(包括任何伴隨的申請專 利範圍、摘要及圖式),除了另外說明外,可被具有相同 作用、同樣或類似目的的替代特徵所収代。因而,除了另 外說明,每一揭露的特徵僅是一般系列的均等物或類似特 徴。 本發明並不限於前述的實施例。本發明可延伸至任何 Ϊ" * 訂 i I I I -線--------V (請先閱讀背而之注*f項再好.本頁)‘ 本紙张尺度通用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) -33- A? A 197 〇6_ B7_^_ 五、發明説明(31 ) 具有說明書(包括任何伴隨的申請專利範圍、摘要及圖式 )所揭露之特徵的新技術,或新結合物,以及任何具有所 物 合 結 新 或 11ίτ 技 新 的 序 程 或 法 方 之 露 揭 ----------裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再敁.:本頁). 經濟部中央標準局員工消費合作杜印掣 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2)0X297公釐) -34-