TWI228743B - Method of creating a field electron emission material, field electron emitter and field electron emission device - Google Patents

Description

1228743 A 7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（1 ) 本發明係有關於場電子放射的材料，及使用此類原料 之裝置。 於古典場電子放射’材料表面之高如約3 X 1 〇 9伏/ 米之電場將表面位能阻障厚度降低至電子可藉量子力學隧 道作用脫離。用原子尖端集中電場即可以達到必要條件。 利用具有低逸出功之表面可以進一步提高場電子放射電流 。場電子放射的機制可由週知之否勒-諾德罕式敘述。 已有相當多的先行技術與尖頭放射源有關，該詞係指 由尖銳頂端（尖頭）放射場電子之電子放射源或放射陣列 。該技術的工作者主要目的在將快門（閘極）置於相距1 微米以內之各單一放射尖頭之間，以能利用1 0 0伏或以 下之施加電位達到所需之高電場，這些放射源稱作閘極陣 歹[_]。其首次落實如史丹福硏究所的C A Spindt所述（〗.Appl. Phys.39,7，pp.3 504-3 505( 1 968) ) 。Spmdt的陣列使用以自行 遮罩技術，將金屬蒸鍍於S 1基材上之S 1 0 2層之圓柱形 凹陷內製成之鉬放射尖頭。 在1 9 7 0年代，製造類似構造之另一做法係利用定 向固化共熔合金（D S E ) 。D S E有狀如對齊纖維之一 相存在於另一基質相中。基質可予回蝕留下隆起之纖維。 蝕刻後，以接續之絕緣及導電層的蒸鍍製成閘極構造。尖 頭上蒸鍍材料之堆積有如遮罩，於隆起纖維周圍留下環狀 間隙。 利用矽之微工程產生閘極陣列係一種重要方法。目前 全世界已有許多機構用此技術製造場電子放射顯示器。 本紙張尺度適用中國國家標準（ CNS ) A4規格（210X297公釐) 7^1 — ~^~ (請先閲讀背面之注意事項HI寫本頁) _ 裝. 、-口 f 1228743 A 7 B7 五、發明説明（2 ) 所有尖頭放射系統之主要問題在於其易受損於離子轟 擊，高電流之電阻加熱及裝置之電擊穿所產生之全面損害 。大面積裝置之製作又難又貴。 約在1 9 8 5年，有人發現從氫-甲烷氣氛中可於加 熱後之基材上長成鑽石薄膜以提供大面積之場射極，亦即 ，無經特意加工之尖頭的場射極。 1 9 9 1 年，Wang等人（Electron Lett.，27,ρρ·1459-1 46 1 ( 1 99 1 ))報告以低至3百萬伏/米之電場即可由大面積 鑽石膜產生場電子放射電流。雖有其它解釋，有人相信此 一性能係因鑽石的（1 1 1 )面對電子之低親和性以及高 密度之集中，意外的石墨混入之組合（Xu，Latham and Tzeng:Electron.Lett.，29，pp.l596-159?(1993))。 現在利用雷射消蝕及離子束技術已能於室溫之基材上 長成高鑽石含量之被覆。然而，此類方法須用昂貴的資財 設備而所產出之材料的性能亦不可測。 美國的S I Diamond描敘一種利用其稱爲非晶質鑽石材 料爲電子源之場電子放射顯示器（F E D )。該鑽石被覆 技術係授權自德州大學。其材料係以將石墨以雷射消蝕於 基材上製成。 從1 9 6 0年代以來有另一組人在硏究真空中電極間 電擊穿之相關機制。如週知（Latham and Xu，Vacuum，42, 18, pp.1173-1181(1991))電極間電壓升高時先無電流，直至達 一臨界値時才有小雜訊電流開始流動。該電流隨電場單調 ，步進式增大直至達於另一臨界値時引發電弧。一般以爲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（：! 10 κ 297公釐) - (請先閱讀背面之注意事項 裝--- .寫本頁} 、\一5 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 1228743 Λ 7 ____ Β7 ______ 五、發明説明（3 ) 改良電壓釋抑之關鍵在於消除這些擊穿前之電流源。目前 的了解是活性部位乃由嵌入之介電粒子或諸如金屬表面氧 化物之絕緣區上的導電薄片所形成之金屬一絕緣層一真空 (Μ I V )結構。二者中，電流均來自熱電子過程其將電 子加速至越過表面勢障之準熱離子放射。科學文獻有詳細 說明，例如 Latham，Η1 gh Voltage Vacuum Insulation, Academic Press(1995)。雖然其揭示已見採用於若干技術（ 例如粒子加速器）以改良真空絕緣，但直至最近仍少有利 用此一知識於場電子射極者。

Lantham及 Mousa(J.Phys.D:Appl.Phys.19,pp.699-713(1986 )敘述利用上述熱電子過程之複合金屬絕緣尖頭射極，而 1 9 8 8 年 S. Bajic及 RV Lantham，（Journal of Physics D Applied Physics，V〇l.‘2 1 200-204( 1 988))敘述一種複合物其產 生高密度之金屬-絕緣層-金屬-絕緣層-真空（ Μ I Μ I V )放射部位。該複合物有導電粒子分散於環氧 樹脂中。被覆係利用標準旋塗技術施於表面。 多年後於 1 995 Tuck，Taylor 及 Latham(GB-230498.9)以無 機絕緣層取代環氧樹脂改良以上Μ I Μ I V射極之穩定性 並使其可於密封之真空裝置中操作。

Tuck，Taylor及 Latham(GB-2304989)之揭示指出 Μ I Μ I V放射乃含導電粒子之無機絕緣層之一般性質。 主'某彳壬度此π」爲真’但對找出fei卞與絕緣材料之組合以使 獲取放射所需之電場，及因而獲得之放射部位密度以及整 體均句度可接受爲一般電子裝置之用仍深度期待。 本紙張尺度適用準（CNS) A4規格（210:< 297公釐）_ 0 _ - ~ (請先閱讀背面之注意事i 裝— A本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1228743 經濟部智慧財1局員工消費合作社印製 A 7五、發明説明（4 ) 本發明之較佳實施例提供了具意外之良好場電子放射 特性之粒子與絕緣材料之組合以及形相。 本發明一方面在提供包括以下步驟之製造場電子放射 材料之方法： 施加氧化矽前趨物於石墨粒子； 將該氧化矽前趨物加工製成非晶質氧化矽其係經摻雜 及/或有嚴重缺陷；及 將該石墨粒子置於基材之導電表面以使其至少部分被 覆以該非晶質氧化矽。 本說明書中，對氧化矽「嚴重缺陷」指氧化矽中之頻 帶邊緣擴散並有多數態，其可能會也可能不會局部化而延 伸進入頻帶隙以跳躍機制促成載子之輸送。 該石墨粒子可形成粒子狀突出或形成於該導電表面之 尖頭。該石墨粒子亦可爲鬆散粒子。 如上方法可包括以下步驟： 混合該石墨粒子與該氧化矽前趨物以形成第一混合物 施加該第一混合物於該導電表面；然後 加工該第一混合物以產生該石墨粒子與該非晶質氧化 矽之第二混合物。 或者，此法可包括以下步驟： 混合該石墨粒子與該氧化矽前趨物以形成第一混合物 加工該第一混合物以產生該石墨粒子與該非晶質氧化 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -7 - (請先閱讀背面之注意事 裝— :寫本頁 丁 -" .讀 1228743 Λ 7 Β7 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製 五、發明説明（5 ) 石夕之第二混合物；然後 施加該第二混合物於該基材之該導電表面。 該氧化矽前趨物、該第一混合物或該第二混合物可藉 旋塗、噴塗、或印刷過程施加於該導電表面。 此等印刷、噴塗、旋塗或相當方法之有用優點在可免 於昂貴的電漿或真空被覆過程。 該印刷過程可係噴墨印刷或網版印刷過程。 該氧化矽前趨物、該第一混合物或該第二混合物可藉 剝除過程施加於選定區位。 該氧化矽前趨物，該第一混合物或該第二混合物可係 液態墨粒形式。 墨粒指含該氧化矽前趨物或非晶質晶氧化矽之液體， 於該第一或第二混合物時，亦含懸浮之該石墨粒子。 該氧化矽前趨物可係溶膠-凝膠形式。 該溶膠-凝膠可由原矽酸四乙酯合成。 該溶膠-凝膠可包括氧化矽在含或不含丙酮之異丙醇 溶劑中。 該氧化矽前趨物可係可溶前趨物。 該可溶前趨物可以係可溶聚合物前趨體。 該可溶聚合物前趨體可包括矽個半氧烷聚合物。 該矽個半氧烷聚合物可包括/3 -氯乙基矽個半氧烷於 溶劑中。 該氧化矽前趨物可包括膠體氧化矽之分散液。 該氧化矽前趨物，該第一混合物或該第二混合物可係 (請先閱讀背面之注意事項ιρϋ寫本頁) 裝— · 訂 ·# 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX 297公釐） _ 8 _ 1228743 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A 7 37五、發明説明（6 ) 乾色劑形式。 色劑指乾粉末物含該氧化矽前趨物或非晶質氧化矽， 於該第一或第二混合物時，亦含該石墨粒子；或，於該第 一或第二混合物時，石墨粒子已先被覆以該氧化矽前趨體 或非晶質氧化矽，如敘於吾人之專利G B 2 3 0 4 9 8 9° 該非晶質氧化矽或其前趨物可摻雜以金屬化合物或金 屬陽離子。 該金屬化合物可係硝酸鹽。 該金屬化合物可係有機金屬化合物。 該非晶質氧化矽可藉氧化錫或氧化銦一錫摻雜。 該非晶質氧化矽可藉鐵及/或錳之化合物摻雜。 該非晶質氧化矽之加工可包括加熱。 該加熱可用雷射進行。 該非晶質氧化矽之加工可包括紫外線照射。 該照射可於預定樣態爲之。 該石墨粒子可包含碳奈米管。 該石墨粒子可包括被覆或飾以石墨之非石墨粒子。 該石墨可定向爲曝露稜面。 該非晶質氧化矽之加工可係使該粒子有一層該非晶質 氧化矽置於該導電表面與該粒子間之第一位置，及/或該 粒子與場電子放射材料所處環境間之第二位置，以使於至 少部分之該第一及/或第二位置形成有電子放射部位。 本發明延伸至場電子射極包括依本發明之任何上述事 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -9 - (請先閱讀背面之注意事項

「裝--- 寫本FC 丁彳 -一口 1228743 Λ 7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（8 ) 〇 如上之場電子放射裝置可包括半透明陰極，係相對於 陽極配置成由陰極放射之電子撞擊陽極而造成陽極之電場 發光，該電場發光可透過半透明陰極而爲可見。 應可領會電有關之「導電」及「絕緣」等詞可係相對 ，取決於其測量。半導體具有用之導電性，事實上，可用 作本發明中之導電粒子。本說明書中，各該導電粒子具至 少1 0 2倍（較佳者爲至少1 0 3或1 0 4倍）於絕緣材料 之導電性。 本發明可有許多不同實施例，以下列出若干。應瞭解 實用上，一實施例之特色可與其它實施例之特色倂用。 爲較易於瞭解本發明，並說明實施例之落實，以所附 簡圖爲例供參考，其中： 第1圖示一 Μ I Μ I V場放射材料； 弟2 a圖及2 b圖不一替代陰極之電壓一電流特徵； 弟3 a及3 b圖各不弟2 a及2 f圖之陰極的放射影 像以爲比較； 第4圖示一陰極之放射影像；及 第5 a及5 c圖示利用所揭示於此之材料的各場放射 裝置例。 元件對照表 11 導電粒子 12 無機絕緣基質 (請先閱讀背面之注意事

I 裝 填寫本頁) 訂 t 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -11 - 1228743 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 A7 ______ B7五、發明説明（1〇 ) 525 螢光層 5 2 6 燒結玻璃 5 2 7 空間 11 石墨粒子 12 非晶質氧化石夕 14 導電表面。 第l圖示Tuck，Taylor及Latham(GB 2304989)所敘述之 Μ I Μ I V射極材料，有導電粒子1 1在導電基材1 3上 之無機絕緣基質1 2中。若爲絕緣基材1 3，則於被覆前 施以導電層1 4。導電層1 4可以各種方法施加，包括， 但不限於，真空及電漿被覆、電鍍、無電式電鍍及經墨料 方法。 本發明之實施例不限於特定放射機制’但第1圖所示 之材料的放射過程想係如下。最初絕緣層1 2形成粒子 1 1與基材間之阻絕接點。粒子之電壓上升至其所探測之 最高等位電位，此即稱爲天線效應。於某一施加電壓，其 將高至足以產生電子形成之導電通道1 7於粒子與基材間 。粒子電位然後快速倒入基材1 3或通常安排爲陰極跡之 導電層1 4。然後粒子上之殘餘電荷產生高電場’其生成 第二電子形成之通道1 8及相關之金屬一絕緣層一真空（ Μ I V )熱電子放射部位。此開啓程序後’可自該部位拉 出可逆場放射電流2 0 ° 開啓電子形成之通道所需的常駐電場係取決於粒子高 度1 6與導電通道區域1 5之基質厚度之比。對最小開啓 (請先閱讀背面之注意事項 項 批衣-- 寫本頁) 訂

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -13- 1228743 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 五、發明説明（11 ) 電場而言，在導電通道之基質1 2之厚度須顯著小於粒子 高度。通常，但非必定，導電粒子係在0 . 1至4 0 0微 米之範圍，以窄分布爲佳。 「通道」、「導電通道」或「電子形成之通道」係指 通常由包含電荷注入或熱之某形成過程而使特性受局部改 變之絕緣層區域。如此之改變促成電子從導電性背面接點 注入絕緣層而使電子移經該層，增益能量而穿越表面勢障 進入真空。固態晶體中可直接注入導帶，或於非晶質材料 時，至跳躍傳導爲可能之能階。 至此吾人意外發現，非晶質氧化矽之審慎控制變動可 供作Μ I Μ I V構造之絕緣成分的理想材料。異於許多候 選非晶質材料，非晶質氧化矽有擴散的（尾態或非定位） 但明顯之頻帶隙因而可利用類似於半導體製程之技術（例 如摻雜）以提供施體位階賦予材料所欲之η -型性質。這 些施體位階之作用請參閱吾人之申請中之G Β 2 340 2 9 9。須知對所有非晶質材料，產生電子效應所需之 摻質濃度遠大於結晶材料。有時，因有高濃度之雜質導入 構造中材料之合金化亦可能發生。除摻質之添加之外，氧 化矽之電性亦可藉含晶格及粒界缺陷之薄膜的形相之控制 而改變，以提供施體及內場集中點。吾人發現高品質，電 完美之氧化矽膜無供傳導之必要載子/狀態。再者，吾人 亦發現非最適化或誤加工之配方均極易導致過分完美之氧 化5夕。 氧化矽（S 1〇2 )係複雜之多形相結構，由排成四面 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 「14 - (請先閱讀背面之注意事項‘

I 裝 - :寫本頁} f 1228743

經濟部智慧財產局員工消費合作社r:X A 7 _ B7_五、發明説明（12) 體之矽及氧原子構成，四面體係由氧橋接鍵連結於各角落 。無缺陷之氧化矽必然意謂著純又完美之結晶物質，其具 尖銳頻帶邊緣而不留尾態。 半導體產業對藉由矽之熱氧化以生長基本上無缺陷之 非晶質氧化矽已有相當投入。此已導致電子級氧化矽以用 作金氧半導體裝置之閘極介電質。其缺陷密度低，可抗高 電壓擊穿。 另一方面，以電漿沉積之氧化矽，溶膠-凝膠或聚合 物前趨物途徑者係非晶質，有組成、結構或形相之異常。 例如，含極高密度之點缺陷，諸如懸鍵，非橋接氧鍵，及 氫末端鍵，相較於熱生長之氧化砂。此造成該材料之非符 合化學計量。如此薄膜之電性乃取決於沉積、雜質添加、 及其後之退火等。退火可用傳統爐、快熱退火或利用雷射 進行。 因此，藉由控制沉積技術並避免長時間後退火，即能 可控制地產生嚴重缺陷之氧化砂。此種材料可謂有許多電 子態，其可或非局部化而延伸進入頻帶隙。 此種嚴重缺陷之氧化矽將會被致力於生長良好之介電 薄膜的傳統電子產業所閃避，主因其抗電擊穿差。此性質 起自經該材料提供傳導路徑，例如藉跳躍傳導及離子過程 ，之多種帶電及中性狀態。 有正確性質之氧化矽膜可用溶膠一凝膠法製作，而分 散液之配方，被覆過程及該層之後續熱處理係最終射極的 性能之關鍵。

本紙張尺度適财關家標準（CNS ) A4規格（21GX 297公U (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

裝- 訂 0 -15- 1228743 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ 7 Β7 __五、發明説明（13 ) 形成此類溶膠-凝膠之過程例如下。 實施例1 混合原矽酸四乙酯（1 0毫升），及Μ〇S級異丙醇 (47毫升）並於1 000 1 · ρ ·ηι.之攪拌下冷卻爲 5至1 0 °C。於攪拌中添加濃硝酸（0 . 1 〇公克）於脫 離子水（2 · 5公克）之溶液。2小時後，將混合物移入 密封容器，儲存於4 °C之冰箱備用。 實施例2 混合原矽酸四乙酯（1 0毫升）、1 3毫升） 、及M〇S級異丙醇（34毫升）並於100〇 r . P · m .之攪拌下冷卻爲5至1 0 °C。於攪拌中添加 濃鹽酸（0 · 2 5公克）於脫離子水（2 . 5公克）之溶 液。2小時後，將混合物移入密封容器，儲存於4 °C之冰 箱備用。 實施例3 混合原矽酸四乙酯（1 〇毫升）、.西..,..酮.（1 3毫升） 、及MOS級異丙醇（34毫升）並於1000 r · P · m ·之攪拌下冷卻爲5至1 〇 °C。於攪拌下添加 濃鹽酸（0 . 1 〇公克）於脫離子水（2 · 5公克）之溶 液。2小時後，將混合物移入密封容器，儲存於4 °C之冰 箱備用。 (請先閱讀背面之注意事 項漏寫 衣— :寫本頁一 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2ίΟΧ 297公$ ) -16- 1228743 Λ7 B7 五、發明説明（14 ) (請先閱讀背面之注意事項馬本頁} 氧化矽之頻帶隙可藉’例如’氧化錫之添加作有利改 變。S η〇2與S 1 〇 2可成均相。氧化矽之頻帶隙約爲 9 e V而S η〇‘2約3 . 6 e V。二材料之混合物有二材料 間之頻帶隙。又，S η〇2因趨於缺氧故爲η -型材料。因 而S 1〇2與S η〇2之適當混合可有利於形成較氧化矽本 身爲窄之頻帶隙，及η 一型性質。氧化銦錫或氧化銻錫亦 可用作添加物。 另一可改變氧化矽之電性的方法係於非晶質氧化矽網 中添加金屬陽離子。吾人發現’添加鐵及錳鹽（例如硝酸 鹽）於溶膠-凝膠降低射極之操作電場。其它金屬鹽及有 機金屬化合物亦可用於添加以產生類似效果。 形成此類金屬摻雜之溶膠-凝膠之方法例如下。 實施例4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 混合原矽酸四乙酯（1 〇 · 0毫升）、丙酮（1 3毫 升）、及MOS級異丙醇（34毫升）並冷卻爲5至10 °C。於攪拌下（1 〇 〇 〇 r · ρ · Π1 ·)之此混合物添加 濃鹽酸（0 · 1公克）、Fe (N〇3) 3· 9H2〇（ 〇.125 公克）及Μη (N〇 3) 2 · 6 Η 2 Ο ( 〇.125公克）於去離子水（2 · 5毫升）之溶液。2 小時後，將混合物移入密封容器並儲存於4 °C之冰箱。 對以旋塗成層之射極墨料的配方，用溶膠-凝膠前趨 物形成氧化矽係理想的。然而，其缺點爲，一旦乾後即無 法逆溶於溶劑。因而不適於許多印刷過程，諸如噴墨及絲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） 1228743 Α7 Β7 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製 五、發明説明（15 ) 網’其中噴嘴及網之窄孔會爲固化材料所堵塞。 八1']<:168(1；3?2^11〖5,8 5 3,808)敘述用矽個半氧烷聚合物 作前趨物於高品質富矽膜之製備，係爲用於電子裝置故如 上述以愈完美爲愈佳。吾人發現這些材料乃配方射極墨料 時溶膠-凝膠分散液之有用取代品。這些材料可逆溶於若 干溶劑，例如甲氧基丙醇。一聚合物，/3 -氯乙基矽個半 氧院，被發現尤其有用。此時加工受控制。吾人發現，經 由審慎控制加工，可異於Arkles而製出特意富含缺陷之膜。 基於這些矽個半氧烷聚合物之配方的另一有用性質係 其可用紫外線或熱轉化爲氧化矽。此促成不僅經全面（廣 面積）照射可硬化，也可用光微影術，包括雷射之硬化曝 光，以形成圖案化之射極。 其它聚合物前趨物亦可用。 至於粒子之選擇，吾人意外發現石墨遠勝於其它。 石墨粒子指其中所謂稜面曝露於斷裂邊緣或基面之台 階及平台處。於此定義內吾人包含碳奈米管，較佳者但非 限定爲非蓋頭，單或複壁者。 乍見之下此一偏好應屬意外，因粒子主要係在於電場 之提升。然而，粒子表面形成Μ I Μ I V放射機制中之 Μ I V通道的背面接點。已知於先行技術並揭示於吾人之 同爲申請中之GB 2 3 4 0 299 ，該表面於電子 注入絕緣層中扮演重要角色。又，靜電模擬顯示較低之金 屬一絕緣層一金屬（Μ I Μ)通道有高於Μ I V之形成前 的跨越電場，因而其背面接點（第1圖 1 3 / 1 4 )之 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 丨^^衣. 寫本 、11 f 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） _ 18 - 1228743 經濟部智慧財產局g(工消費合作社印製 Λ 7 _____ Β7 五、發明説明（16 ) "—~ 組成的關鍵性大爲減低一吾人之實驗已確認此點。 對石墨之偏好係極特定，因爲其它導電型碳不具相同 優異性能。例如，形狀複雜（例如葡萄珠粒狀）之碳墨粒 子’因而可能提供良好的電場提升，卻不能形成良好之射 極。雖然其曝露之表面在晶體學上極相似於石墨之基面。 吾人假設開放的稜面及基面上之台階與平台提供原子 粗糙表面使氧化矽中之氧原子能坐在該石墨表面，降低所 產生之負雙極。此一配置使電子能從石墨注入氧化矽。類 似效應可見於熱離子供給陰極（參見Norman,Tuck et al Physical Review Letters v〇 1.58,Νο·5,2nd Feb.1987 page 519 )。石墨的特性之另一證據係，其它片狀材料，諸如鎳及 鍍銀鎳，意外地明顯較差。 合適之石墨粒子可得自： Timcal SA Grafite e Tecnologie CH-6743-Bodio Switzerland 其品級K S 4，K S 6及K S 1 5 (其中數字代表名 目微米粒徑）尤爲有用。可知者係熟習相關技術者應可找 到其它來源。 亦可將細粒石墨塗覆於具其它理想性質之粒子上’例 如具較高電阻率，以形成複合構造。合適主粒子爲碳化硼 。添加此一被覆之方法係添加膠體石墨於射極墨料。 用石墨粒子形成射極墨粒之方法例如下。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -19 - (請先閱讀背面之注意事項^

IIIP 衣-- ，寫本頁) 訂 « —m —alft m«l .ϋ—ϋ

1228743 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（17 ) 實施例5 混合Timrex KS6石墨（0 · 1 5 0公克）及如實施例 1並以0 . 2微米濾材過濾之溶膠一凝膠分散液混合’以 高能超音波頭作超音波攬動1 0分鐘。令樣品冷卻到室溫 再以超音波擾動1 0分鐘。產生所需之黑色懸浮液。將混 合物移往密封容器儲存於4 °C冰箱。 實施例6 混合Timrex KS6粉末（0 · 049公克）及以0 · 2 微米濾材過濾之Gelest Seramic Si(9 · 9 4 5公克）以筒能 超音波頭攪動1 0分鐘。將混合物移往密封容器儲存於4 °C冰箱。 注：Gelest Seramic Si係一末公開/3 —氣乙基—砂個半 氧烷之甲氧基丙醇溶液。 本發明之實施例中可以使用分散劑或界面活性劑以促 成粒子在液態媒質中之分散。 利用實施例5及6之墨料形成場放射陰極之方法例如 下。 實施例7 以濺鍍（有鎳鉻底層促進粘結）或用液亮金將金被覆 於硼矽酸基材。 液亮金指用含有機金屬化合物-所謂樹脂鹽或亮金， (請先閱讀背面之注意事項 丨_ 項寫· 一衣-- 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） -20 · 1228743 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（18 ) i巴及鉛之漆製成的金屬層。金屬層之形成係施加漆料後在 空氣中於4 8 Ο T：至9 2 0 °C之溫度鍛燒至有機金屬化合 物分解產生0 . 1至0 . 2微米厚之純金屬膜。極微量之 铑、鉻等金屬之添加可控制形相並有助粘結。目前大部分 的這些已知產品及開發活動乃集中於膜之裝飾性。然而， 技術已成熟。雖少（或不）用，或見於今日之場放射技術 ’此技術過去曾用於電子管工業。例如F r e d R 〇 s e b u r y之經 典作 Handbook of Electron Tube and Vacuum Techniques 〃原版 1 9 6 4 (再版 American Institute of Physics-ISBN 1 -5 6396- 1 2 1 -0)有液亮鉑之配方。較近，有Koroda(US Patent 4,098,939)敘述此電極之用於真空螢光顯示器。 將選用墨料（例如從上例中）移出冰箱回升至室溫。 置底材於旋塗機之真空夾頭上旋轉至塗覆速率（通常爲 3〇〇〇r ·ρ·ηι·至800〇r .p.m.)以 Μ〇S級異丙醇沖洗。 即將施用前攪拌墨料。將基板轉速調爲塗覆速率（通 常爲3〇0〇γ · ρ ·γπ·至8〇〇〇r · p .m.)以 吸管於0·2毫升/平方公分至0·4毫升/平方公分之 比率施墨料於近乎基板之迴轉中心。施加完後基材繼續於 極速旋轉1 0秒鐘。 旋塗後將基材移至具以下條件之熱板：a ) i 0分鐘 5 0 °C —指測得之熱板表面溫度；b ) 1 〇分鐘1 2 0 °C -指測得之熱板表面溫度。將基材移入烤箱（空氣氣氛） 過程如下：常溫至4 5 0 °C以1 〇 °c /分鐘；定溫4 5〇 適 度 尺 張 纸 本 準 標 家 國 格 規 I讀 (請先閱讀背面之注意事項 項賴寫 :寫本頁) 訂

1228743 A7 B7 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製 五、發明説明（19 ) °c 1 2 0分鐘；自然冷卻回室溫。早期加熱步驟中之速率 及方法（即熱板）對膜之完整及射極性能具關鍵彳生° 熱處理之後，於Μ 0 S級異丙醇中以超音波淸洗射極 1〇至6〇秒。 以吹風機乾燥射極，置於5 0 °C之熱板2分鐘以移除 任何殘留溶劑。 實施例8 於硼矽酸玻璃基材上，在約0 . 5微米厚之金屬鉻層 上反應濺鍍約1微米厚之氧化鉻。此氧化物之化學計量可 予調整以控制氧化物膜之電阻率而提供電阻鎭流以控制射 極部位之電流。 自冰箱取出所選墨料（例如從上例）令回升至室溫。 置基材於旋塗機之真空夾頭上旋轉至塗覆速率（通常爲 3000r .p.m·至 8〇〇〇r ·ρ·πι·)以 Μ〇S級異丙醇沖洗。 即將施用前攪拌墨料。基材轉速調爲塗覆速率（通常 爲3〇〇〇r .p.m.至8000r .p.m.)以吸 管於Ο . 2毫升/平方公分至Ο . 4毫升/平方公分之比 率施墨料於近乎基板之旋轉中心。施用之後基材於極速再 旋轉1 0秒鐘。 將旋塗後之基材移往熱板於如下條件：a ) 1 0分鐘 5〇°C —熱板表面測量溫度；b ) 1 0分鐘1 2 0 °C -熱 板表面測量溫度。然後將基材移入烤箱（空氣氣氛）過程 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） -22 _ (請先閱讀背面之注意事¾ .項寫 裝-- ¥句本頁) 訂 -ml mi - 1228743 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 _ B7 -—*-—--* -------------- ------ --------- 五、發明説明（2〇 ) 如下：常溫至4 5 0 °C以1 〇 °C /分鐘；定溫4 5〇°C 1 2 0分鐘；自然冷卻至室溫。早期加熱步驟之速率及方 法（即熱板）對膜之完整及射極性能具關鍵作用。 熱處理之後，於Μ 0 S級異丙醇中作射極之超音波淸 洗1〇至6 0秒。 以吹風機乾燥射極，置於5 0 t：之熱板上2分鐘以去 除任何殘存溶劑。 吾人發現，只要小心爲之，以上述方法製成之射極可 藉剝除法形成圖案。 利用如實施例5之墨料形成場放射陰極圖案之方法例 如下： 實施例Θ 1 ·有導電被覆之基材於Μ 0 S級丙酮中以超音波浴 淸洗1分鐘，以塑膠鑷夾住基材，將裝丙酮之燒杯 於浴中繞行。基材雙面以Μ 0 S級異丙醇沖淋並以 吹風機乾燥。再將基板於5 0 °C熱板上於數分鐘乾 燥。 2 .於Oxford Plasma Technology RIE80,1 0 0 瓦功率 ，2 0 0微米汞柱壓力，以3 5標準立方公分之氧 作1分鐘氧電漿淸洗。.. 3 ·將J S R之I X 5 0 0型阻劑旋塗於基材一以吸 管置2毫升阻劑於基材，於1 0 0 0 r p m旋轉約 5秒再於3〇〇〇r p m旋轉約5〇秒。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（0X297公釐） =23 - """""' (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 衣 ΙΪ I — - H、訂 «fn am— ί-1 I i=1 • - -i I . 1—.......... I...... · 1228743

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 ·於1 Ο 0 °c熱板上烘烤阻劑2分鐘後令基板冷卻 〇 5 ·使阻劑經S E T光罩對齊器上之鉻/玻璃光罩曝 光。曝光時間爲1 5秒（3 0毫瓦/平方公分/秒 )° 6 ·於1 0 0 °C熱板上再烘烤基材2分鐘。 7 ·於J SR之TMA2 3 8WA型顯影劑中2 0秒 將圖案顯影。以去離子水淋洗基板後以氮氣吹乾。 8 .於1 4 0 °C烤箱作1 〇分鐘之硬性烘烤。 9 ·於 Oxford Plasma Technology RIE 80中，以 5 0 瓦 功率，200微米汞柱壓力，35標準立方公分之 氧作0 · 7分鐘的脫粘處理。「脫粘」指用以提升 接合之淸除步驟，諸如，但不限於，氧電漿蝕刻， 將任何微量光阻劑化學物從要被覆以射極區域之處 移除。 1 0 ·如實施例5之墨料從冰箱取出後回升至室溫。 置基材於旋塗機之真空夾頭上。 1 1 ·施用前攪拌墨料。將基板旋轉於旋塗速率（通 常爲3〇〇〇r.p.m.至8〇0〇Γ·ρ· m ·)以吸管將墨料以〇 · 2毫升/平方公分至0 · 4毫 升/平方公分之比率施用於基板之近乎旋轉中心。 施用後繼續以極速將基板另旋轉1 0秒。 1 2 ·旋塗後之基板移至如下條件之熱板：a ) 1〇 分鐘5 0 °C -熱板表面測得之溫度，b ) 1 0分& 請先閱讀背面之注意事項

0 1 暑屢 11¾ I «I 丨^| 項寫. 衣-- r本頁) 、1TIi

a . I ml i lili 111 * 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -24- 1228743 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A 7 ____—___ B7五、發明説明（22 ) " 1 2 0 °C -熱板面測得之溫度。 1 3 .爲作剝除，以塑膠鑷固定基板一面環繞移動一 面於超音波浴中之Μ〇S級丙酮處理1 〇至2 0秒 〇 1 4 ·以Μ 0 S級丙酮，再以M〇s級異丙醇淋洗基 #雙面°以吹風機乾燥後置於5 0 °C之熱板上以確 保完全乾燥。 1 5 .·以冶金顯微鏡記錄檢查用顯微相片。 1 6 ·將基材移入烤箱（空氣氣氛）經以下過程：常 溫至4 5 0 °C於1 〇 °c /分鐘；定溫4 5〇°C 1 2 0分鐘；自然冷卻至室溫。 1 7 ·熱處理後，於Μ 0 S級異丙醇中以超音波淸洗 射極1 0至6 0秒。 第4圖示以上述方法形成圖案之陰極射極影像一字母 高6毫米。爲淸晰易見並易於複製，第4圖係反白圖形， 亦即原來的亮點及黑色背景在第4圖中係示爲亮背景上之 黑點。 上述方法僅作例示而可爲熟知相關技術者作改變或予 採用而不悖本發明之原理。所示之例雖係Μ I Μ I V放射 機制’本發明之其它實施例可藉其它機制操作，包括 Μ I V機制。 所有以上實施例中，所得氧化矽爲非晶質氧化矽並經 摻雜及/或嚴重缺陷。氧化矽前趨物之加工，無論以加熱 ’紫外線照射或其它方法，其重要特色係加工並非將氧化 (請先閱讀背面之注意事項 丨丨_ 恩事項Hi寫 衣一— 【馬本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（：! 10 X 297公釐） -25- 1228743 經濟部智慧財產局員工消費合作社卬製 Α7 Β7 五、發明説明（23) 矽前趨物加工至其極限而形成高密度狀態。反之，加工係 小心控制以確保所得晶質氧化矽並非加工至其最高密度狀 態，而是嚴重缺陷狀態。 爲說明石墨及非理想粒子之差異，第2 a圖示以實施 例5之墨料製成之陰極的電壓-電流特徵，第2 b圖示除 將石墨代之以二硼化鈦之外其餘皆同者。二者之分散液均 依實施例7塗覆並加工。爲取得數據，將2 6平方毫米之 試樣固定於經氧化錫被覆之玻璃陽極0 . 2 5毫米外之處 。於電腦控制下變動施加於該二極體之電極，以C C D照 相機察看被覆有氧化錫之陽極上電子轟擊誘發之螢光的影 像。第2 a圖示含KS6石墨之射極的作圖，而第2b圖 示取自二硼化鈦試樣之數據。可見第2 b圖中需有較高電 場及大幅降低之電流（標度不同）。 第3圖比較C C D照相機所捕捉之含石墨（第3 a圖 )及二硼化鈦（第3 b圖）之陰極的放射影像。注意第 3 a圖中可見數百射極部位，而第3b圖中只有二個。視域 爲2 6毫米X 2 6毫米。爲淸晰易見及易於複製，第 3 a及3 b圖係反白影像，亦即原來的亮點及黑色背景係 示如亮背景上之黑點。 本發明實施例中之改良放射材料亦可用於Μ I V裝置 (參見例如，吾人之專利申請G Β 2 3 3 2 0 8 9 ) ’而其中導電性「粒卞」係提供爲形成於基材上並被覆以 絕緣層之如粒子之隆起或尖頭。本發明之實施例中，導電 基材，或基材上之導電層，可由石墨構成。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） — ^----：---1T------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -26- 1228743 Λ 7

經濟部智慧財產¾員工消費合作社印製 ^ S者如上述之改良放射物質而來的場電子放射電流可 用於多重裝置，包括（例如）：場電子放射顯示板；燈； 问功率脈衝裝置諸如電子M A S E R S及振動陀螺儀；交 叉場微波管諸如C F A s ;線性射束管諸如速調管；閃光 X線管；觸發火花隙及有關裝置；消毒用廣面積X線源； 真空計；太空載具之離子推進器及粒子加速器。 這些裝置之某些例示如第5 a、5b及5 c圖。 第5 a圖示可用於場放射顯示器之可定址閘控陰極。 其構造包括絕緣基材5 〇 〇，陰極跡5 0 1 ，射極層 5 〇 2 ’聚焦格層5 〇 3係電連接於陰極跡，閘絕緣層 5 〇 4，及閘跡5 0 5。閘跡及閘絕緣層有射極胞5 0 6 之開孔。選定的陰極跡上之負偏壓及相關的閘跡上之正偏 壓使電t 5 0 7往陽極（未示）放射。 至於場放射裝置之建構細節請參看吾人亦申請中之 GB2 3 3 0 687(97 22258.2)。 各層中之電極跡可予合倂成可控制但非可定址之電子 源，可應用於多種裝置中。 第5 b圖示上述可定址構造5 1 0可如何利用燒結玻 璃密封5 1 3連結於透明陽極板5 1 1，其上有螢光屏 5 1 2。板間之空間5 1 4經抽真空形成顯示器。 所述雖爲凰m器，爲易於說明及解釋，熟知相關 技術者應可明白以三部像素作相對應之組合可用於製成彩 色顯示器。 第5 c圖示平面燈，係利用上述材料之一。此種燈可 本纸張尺度適用中國國家標準（ CNS )八4規格（2丨0X 297公釐) 裝--- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 訂 1228743 A 7 B7 五、發明説明（25 ) 用以提供液晶顯示器之背光，但也不排除其它用途，諸如 室內照明。 該燈包括陰極板5 2 0 ’於其上沉積有導電層5 2 1 及放射層5 2 2。上述之鎭流層（亦述於在此提及之吾人 之其它申請案中）可用以改良放射之均勻性。透明陽極板 5 2 3之上有導電層5 2 4及螢光層5 2 5。燒結玻璃 5 2 6之環將二板密封並保持間距。其中空間5 2 7係經 抽真空。 這些裝置僅爲本發明之實施例的許多應用之例，其操 作及建構對熟知相關技術者應係顯而易見。本發明之較佳 實施例之重要特色，係其可印刷形成射極圖案，因而可得 複雑之多射極圖案，如形成顯不器所需者，之低成本生產 。再者，可印刷使能利用諸如玻璃之低廉基材；反之，微 加工結構通常係建構於高價之單結晶基材上。在本說明書 中，印刷指將放射材料置於或形成於預定圖案之方法。合 適之方法有，例如，網版印刷，靜電印刷，光刻，靜電沉 積，噴塗，噴墨印刷及膠版印刷。 實施本發明時裝置可製成各種大小。尤其是顯示器， 可由單一像素裝置至多像素裝置，從微小到巨大。 本說明書中「包括」一詞不具排它性，用之以含一或 多特色時亦有可能包含其它特色。 請參考與此同時或早先送件之文件，與本案有關且公 開供大眾查閱者，其內容茲予引用以爲參考。 本說明書（包含任何申請專利範圍，摘要及圖面）所 本纸適用中國國準（格（2ίΟΧ 297公ί") (請先閱讀背面之注意事項 裝-- 寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1228743 A 7 B7 五、發明説明（26 ) 揭不/<£丨寸巴’及/或所有任何揭示之方法或過程之步驟， 可作任何組合，除非至少其中部分特色及/或步驟互斥。 本δ兌明書（含任何申請專利範圍，摘要及圖面）所揭 示之特色’除非另表，可由爲相同，相當或類似目的之替 代b色所取代。故除非另表，所揭示之各特色僅爲相當或 類似通用系列之一例。 本發明不限於上述實施例。本發明延及任何本說明書 (含任何申請專利範圍，摘要及圖面）所揭示之新穎特色 或其任何新穎組合，或所如此揭示之方法或過程之新穎步 驟或其任何新穎組合。 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 丨裝 馬太 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）

Claims (1)

1228

----^附件4 :第89123595號專利申請案 女| 修正後無劃線之中文申請g 1丨 民國92年—¥ 申請專利範圍

1 · 一種產生場電子放射材料之方法，包括以下步驟 a ·施加氧化矽前趨物於石墨粒子； b ·加工g亥氧化砂則趨物以產生非晶質興化砂其爲，經 摻雜及/或嚴重缺陷者；及 c ·置該石墨粒子於基材之導電表面，其至少部分被 覆以該非晶質氧化矽。 2 .如申請專利範圍第1項之方法，其中該石墨粒子 係形成於該導電表面成有如粒子之隆起或尖頭。 - 3 .如申請專利範圍第1項之方法，其中包括以下步 驟： a·混合該石墨粒子與該氧化矽前趨物形成第一混合 物； b·施加該第一混合物於該導電表面；及然後 c.加工該第一混合物以產生該石墨與該非晶質氧化 矽之第二混合物。 4 .如申請專利範圍第1項之方法，其中包括以下步 驟： a ·混合該石墨粒子與該氧化矽前趨物形成第一混合 物； b·加工該第一混合物產生該石墨粒子與該非晶質氧 化矽之第二混合物；及然後 c·施加該第二混合物於該基材之該導電表面。 5 .如上述申請專利範圍任一項之方法，其中該氧化 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1228743 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 砂前趨物’該第-混合物或該第二混合物係以旋轉過程施 加於該導電表面。 第4項中任一項之方法 合物或第二混合物係以 第4項中任一項之方法 合物或該第二混合物係 方法’其中該印刷過程 方法’其中該印刷過程' 至桌4項中任一項之方 混合物或該第二混合物 選定位置。 至第4項之方法，其中 該第二混合物係液態墨 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 ·如申請專利範圍第i項至 ，其中該氧化矽前趨物，該第—混 噴塗過程施加於該導電表面。 7 .如申請專利範圍第1項至 ，其中該氧化矽前趨物，該第一混 以印刷過程施加於該導電表面。 8 _如申請專利範圍第7項之 係噴墨印刷過程。 9 .如申請專利範圍第7項之 係網版印刷過程。 1 0 ·如申請專利範圍第1項 法，其中該氧化矽前趨物，該第一 係以剝除過程施加於該導電表面之 1 1 ·如申請專利範圍第1項 該氧化矽前趨物，該第一混合物或 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 料之形式。 1 2 ·如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方 法，其中該氧化矽前趨物包括溶膠-凝膠。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之方法，其中該溶膠 -凝膠係以原矽酸四乙酯合成。 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項之方法，其中該溶膠 -凝膠包括異丙醇溶劑中之氧化矽。 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -2- 1228743 Α8 Β8 C8 D8 申請專利範圍 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項之方法，其中該溶膠 -凝膠包括異丙醇溶劑中之氧化矽並添加有丙酮。 1 6 ·如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方 法’其中該氧化矽前趨物係可溶前趨物。 1 7 ·如申請專利範圍第1 6項之方法，其中該氧化 矽前趨物係可溶聚合物前趨物。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項之方法，其中該可溶 聚合物包括矽個半氧烷聚合物。 1 9 ·如申請專利範圍第1 8項之方法，其中該矽個 半氧烷聚合物包括溶劑中之Θ -氯乙基矽個半氧烷。 2 0 .如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方 法’其中該氧化矽前趨物包括膠體氧化矽之分散液。 2 1 _如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方 法，其中該氧化矽前趨物，該第一混合物或該第二混合物 係乾色劑之形式。 2 2 ·如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方 法’其中該非晶質氧化矽或其前趨物係摻雜以金屬化合物 或金屬陽離子。 2 3 .如申請專利範圍第2 2項之方法，其中該金屬 化合物係硝酸鹽或有機金屬化合物。 2 4 ·如申請專利範圍第2 2項之方法，其中該非晶 質氧化矽係藉氧化錫或氧化銦錫摻雜。 2 5 .如申請專利範圍第2 2項之方法，其中該非晶 質氧化矽係藉鐵及/或鐘化合物摻雜。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -口 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1228743 A8 B8 C8 D8 . " ----------- --------—______ 六、申請專利範圍 2 6 ·如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方 法，其中該氧化矽前趨物之加工包括加熱。 2 7 ·如申請專利範圍第2 6項之方法，其中該加熱 係藉雷射進行。 2 8 ·如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方 法，其中該氧化砂前趨物之加工包括曝露於紫外線。 2 9 ·如申請專利範圍第2 8項之方法，其中該曝露 係以預定之圖案爲之。 3 0 _如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方 法，其中該石墨粒子包括碳奈米管。 3· 1. ·如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方 法，其中該石墨粒子包括被覆或裝飾以石墨之非石墨粒子 3 2 ·如申請專利範圍第3 1項之方法，其中該石墨 係定向爲曝露其棱面。 3 3 ·如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方 法’其中該氧化矽前趨物之加工係使各該粒子有一層非晶 質氧化矽，置於該導電表面與該粒子間之第一位置，及/ 或該粒子與該環境間之第二位置，場電子放射材料即置於 該環境中，以使電子放射部位係形成於至少部分之該第一 及/或第二位置。 3 4 · —種場電子放射子，其包含由申請專利範圍第 1項至第4項中任一項之方法所產生的場電子放射材料。 3 5 · —種場電子放射裝置，其包含申請專利範圍第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4- 1228743 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3 4項之場電子放射子，以及使該放射子處於電場中而致 其放射電子之構件。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 6 .如申請專利範圍第3 5項之場電子放射裝置， 其中包括有該場電子射極區域之陣列的基材，及有對齊陣 列之孔口的控制電極，控制電極係藉絕緣層固定於射極區 域上。 3 7 ·如申請專利範圍第3 6項之場電子放射裝置， 其中該孔口係縫隙形式。 3 8 ·如申請專利範圍第3 5項之場電子放射裝置， 其中包括電漿反應器，電暈放電裝置，無聲放電裝置，臭 氧化器，電子源，電子槍，電子裝置，X -線管，真空計' ’充氣裝置或離子推進器。 3 9 ·如申請專利範圍第3 5項之場電子放射裝置， 其中該場電子射極供給該裝置之總操作電流。 4〇·如申請專利範圍第3 5項之場電子放射裝置， 其中該場電子射極供給該裝置之起始、觸發或發動電流。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 1 ·如申請專利範圍第3 5項之場電子放射裝置， 其中包括顯不裝置。 4 2 ·如申請專利範圍第3 5項之場電子放射裝置， 其中包括燈。 4 3 .如申請專利範圍第4 2項之場電子放射裝置， 其中該燈實質上係平的。 4 4 ·如申請專利範圍第3 5項之場電子放射裝置， 其中該射極係經用以限制電流之鎭流電阻連接於電驅動機 本紙張尺度適用中國國家榇準（ CNS ) A4規格（WOX297公釐） 1228743 ABJCD 六、申請專利範圍 構。 4 5 .如申請專利範圍第4 4項之場電子放射裝置， 其中包括有該場電子射極區域陣列之基材，及有孔口陣列 之控制電極，控制電極係藉絕緣層固定於射極區域上，且 其中該鎭流電阻係作爲電阻墊片位於各該射極區域下。 4 6 ·如申請專利範圍第3 5項之場電子放射裝置， 其中該射極材料及/或螢光粉係被覆於一或以上之導電跡 的一維陣列上，導電跡係排列成可藉電子驅動機構定址以 使產生掃描照明線。’ · 4 7 ·如申請專利範圍第4 6項之場電子放射裝置， 其中包含該電子驅動機構。 4 8 ·如申請專利範圍第3 5項之場電子放射裝置， 其中該場射極係置於氣態、液態、固態、或真空之環境中 〇 4 9 .如申請專利範圍第3 5項之場電子放射裝置， 其中包括陰極，係光學上半透明並係相對於陽極排列使放 射自陰極之電子撞擊陽極以造成在陽極之電場發光，其電 場發光透過該光學上半透明之陰極而可見。 -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） - 6-