电子发射装置制造方法及图纸

一种电子发射装置，包括：形成在第一基板上并相互交叉的负电极和栅电极，在其间插入有绝缘层。在栅电极和绝缘层处形成开口部分，其露出所述负电极。在通过开口部分露出的负电极上形成电子发射源，每个电子发射源的面积小于所述开口部分的面积。在第二基板上形成正电极。在正电极上形成磷光层，每个磷光层均带有沿着第一方向延伸的长边和沿着第二方向延伸的短边。当从平面图中观看第一基板时，电子发射源满足下述条件：ａ＜ｂ，其中“ａ”指的是在所述第一方向上电子发射源与栅电极之间的距离，而“ｂ”指的是在所述第二方向上电子发射源与栅电极之间的距离。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子发射装置，并且尤其是涉及这样一种电子发射装置，其具有带有改进图案的电子发射源，从而使电子束的发散最小化，并且增强屏幕的色彩表现。
技术介绍
一般来说，电子发射装置被分为第一类型和第二类型，第一类型中热负电极被用作电子发射源，第二种类型中冷负电极被用作电子发射源。在第二类型的电子发射装置中，具有场致发射器阵列(FEA)类型、表面传导发射器(SCE)类型、金属-绝缘体-金属(MIM)类型、金属-绝缘体-半导体(MIS)类型以及弹道式电子表面发射(BSE)类型。对于FEA类型来说，电子发射源由一种通过施加电压发射出电子的材料制成，由此所述电子撞击磷光体来发光。FEA类型电子发射装置的总体质量在很大程度上受到电子发射器特性的影响。对于普通的FEA类型来说，发射器与用于对该发射器的电子发射进行控制的电极，比如负电极和栅电极(gate electrode)，一起形成在后部基板上。正电极和磷光层形成在面对后部基板的前部基板的表面上。图10是根据现有技术的带有前部和后部基板的FEA类型电子发射装置的局部剖视图，而图11是图10中所示后部基板的平面图。如附图中所示，负电极3和栅电极7以条纹图案形成在后部基板2上，它们相互交叉，同时插入有绝缘层5。在负电极3与栅电极7的各个交叉区域中的栅电极7和绝缘层5处形成有开口9。发射器11形成在负电极3通过开口9显露出来的表面部分上。正电极15形成在面对后部基板1的前部基板13的表面上，并且在正电极15上形成有红色磷光层17R、绿色磷光层17G以及蓝色磷光层17B，同时插入有黑色层19。典型地，磷光层17R、17G、17B以条纹或者狭缝图案形成，其具有沿着前部基板13的短轴方向(附图中的Y方向)延伸的纵向侧边。负电极3与栅电极7的每个交叉区域均对应于一个磷光层，同时形成一子象素，并且对应于红色磷光层17R、绿色磷光层17G以及蓝色磷光层17B的三个子象素共同形成一个象素。在上述结构中，形成于栅电极7和绝缘层5处的开口9以及位于该开口9内的发射器11被制成圆形。对于圆形发射器11来说，当为了从发射器11发射出电子而向负电极3和栅电极7施加一预定的驱动电压时，发射器11的电子发射效率得以提高，由此降低了驱动电压。但是，对于开口9和发射器11呈圆形的结构来说，发射器11沿着其周边以相同的距离与栅电极7间隔开，从而使得从发射器11发射出的电子束以径向方式发散。因此，从发射器11发射出的电子束有可能无法着陆于相关子象素处的磷光体上，而是会撞击不正确的磷光体，由此削弱屏幕的色彩表现。因此，为了通过抑止电子束的发散来增强屏幕的色彩表现，必须减小开口9以及位于开口9内的发射器11的尺寸，并且必须分别形成用于聚焦电子束的电极。但是，在这种情况下，装置的结构会变得复杂，这样会导致加工困难。
技术实现思路
在本专利技术的一个示例性实施例中，提供了一种电子发射装置，其使得电子从发射器朝向不正确的磷光体而并非朝向相关子象素处的磷光体的发散最小化，用以增强屏幕的色彩表现。在本专利技术的一个示例性实施例中，一种电子发射装置包括以预定间距相互面对的第一基板和第二基板。在第一基板上形成负电极和栅电极，它们相互交叉，同时插入有一绝缘层。在所述栅电极和绝缘层处形成有开口部分，其露出所述负电极。在通过所述开口部分露出的负电极上形成电子发射源，每个电子发射源的面积均小于所述开口部分的面积。在第二基板上形成正电极。在所述正电极上形成磷光层，每个磷光层均带有沿着第一方向延伸的长边，和沿着第二方向延伸的短边。当从平面图中观看第一基板时，所述电子发射源满足下述条件a＜b，其中“a”指的是在所述第一方向上电子发射源与栅电极之间的距离，而“b”指的是在所述第二方向上电子发射源与栅电极之间的距离。开口部分和电子发射源均具有沿着所述第二方向延伸的长边和沿着所述第一方向延伸的短边。两个或者更多的开口部分和电子发射源被相互平行地排布在所述负电极与栅电极的交叉区域处，同时沿着所述第一方向延伸。开口部分包括形成于所述绝缘层处的第一开口部分和形成于所述栅电极处的第二开口部分，并且第二开口部分具有露出所述绝缘层的表面的延展部。当第一开口部分形成为带有矩形的剖面时，第二开口部分的延展部位于第一开口部分的长边缘之间。电子发射源由碳基材料制成，该材料选自于碳纳米管、石墨、金刚石、金刚石类碳、C60(富勒烯)或者它们的组合。另外，电子发射源由纳米尺寸材料制成，该材料选自于纳米管、纳米纤维、纳米线或者它们的组合。格栅电极(grid electrode)被设置于带有电子束导向孔的第一基板和第二基板之间。该格栅电极的孔一一对应地排布在定义于第一基板上的子象素区域处。附图说明图1是根据本专利技术一实施例的带有第一和第二基板的电子发射装置的局部分解透视图；图2和3是沿着图1中的线I-I和线II-II的电子发射装置剖面图，表示了其组合状态；图4是图1中所示第一基板的局部平面图；图5和6是电子发射装置的局部剖视图，表示了被发射电子在第一和第二方向上的轨迹；图7至9是第一基板的局部平面图，表示了开口和发射器的变化；图10是根据现有技术的带有前部和后部基板的电子发射装置的局部剖视图；图11是图10中所示后部基板的平面图。具体实施例方式如图1至3中所示，其中示出了一个FEA类型的电子发射装置，该电子发射装置具有第一基板2和第二基板4，通过密封剂(未示出)比如釉料，它们在周边处彼此封接，以形成一个真空容器。通过形成电场来发射出电子的结构被设置在第一基板2处，并且由于通过电子引起的光发射来显示出预期图像的结构被设置在第二基板4处。具体来说，负电极6以条纹图案形成在第一基板2上，同时沿着一个方向(附图中的Y方向)进行延伸，并且绝缘层8形成在第一基板2的整个内表面上，同时覆盖住负电极6。栅电极10形成在绝缘层8上，同时沿着横跨负电极6的方向(附图中的X方向)进行延伸，并且开口12形成在负电极6与栅电极10的各个交叉区域处，同时贯穿栅电极10和绝缘层8。发射器14形成在负电极6通过所述开口露出的表面部分上，以用作电子发射源。在本实施例中，发射器14被制成其面积小于相应的开口12的面积，并且以预定的距离与绝缘层8和栅电极10间隔开，同时沿着第一基板2的纵向方向进行延伸。在本实施例中，发射器14由含碳材料制成，比如碳纳米管、石墨、金刚石、金刚石类碳、C60(富勒烯)或者它们的组合。另外，发射器14由纳米尺寸材料制成，比如纳米管、纳米线、纳米纤维或者它们的组合。但是，发射器的形状和材料并不局限于此。正电极16形成在面对第一基板2的第二基板4的表面上，并且红色磷光层18R、绿色磷光层18G、蓝色磷光层18B形成在正电极16上，同时插入有黑色层20。正电极16由透明导电材料制成，比如氧化铟锡(ITO)。可以在磷光层18R、18G、18B以及黑色层20上形成金属层(未示出)，来利用金属壳效应(metal back effect)增强屏幕的亮度。在这种情况下，所述金属层可以被用作正电极，而无需单独形成所述透明电极。各个磷光层18R、18G、18B被制成条纹或者狭缝图案，其具有沿着第二基板4的短轴方向(附图中的Y方向)的纵向侧边。在附图中所示出的磷光层呈狭缝状，带有沿着第二基板4的长本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子发射装置，包括：以预定间距相互面对的第一基板和第二基板；形成于所述第一基板上并相互交叉的负电极和栅电极，并且在该负电极和栅电极之间设置有一绝缘层；形成于所述栅电极和绝缘层处的开口部分，其露出所述负电极；　 　形成于通过所述开口部分露出的负电极上的电子发射源，每个电子发射源的面积均小于所述开口部分的面积；形成于所述第二基板上的正电极；以及形成于所述正电极上的磷光层，每个磷光层均带有沿着第一方向延伸的长边，和沿着第二方向延伸的短边 ；其中所述电子发射源满足下述条件：ａ＜ｂ其中“ａ”指的是在第一方向上所述电子发射源与所述栅电极之间的距离，而“ｂ”指的是在第二方向上所述电子发射源与所述栅电极之间的距离。

【技术特征摘要】
KR 2004-2-26 12951/041.一种电子发射装置，包括以预定间距相互面对的第一基板和第二基板；形成于所述第一基板上并相互交叉的负电极和栅电极，并且在该负电极和栅电极之间设置有一绝缘层；形成于所述栅电极和绝缘层处的开口部分，其露出所述负电极；形成于通过所述开口部分露出的负电极上的电子发射源，每个电子发射源的面积均小于所述开口部分的面积；形成于所述第二基板上的正电极；以及形成于所述正电极上的磷光层，每个磷光层均带有沿着第一方向延伸的长边，和沿着第二方向延伸的短边；其中所述电子发射源满足下述条件a＜b其中“a”指的是在第一方向上所述电子发射源与所述栅电极之间的距离，而“b”指的是在第二方向上所述电子发射源与所述栅电极之间的距离。2.如权利要求1中所述的电子发射装置，其中所述开口部分具有沿着所述第二方向延伸的长边和沿着所述第一方向延伸的短边。3.如权利要求1中所述的电子发射装置，其中所述开口部分和所述电子发射源均具有沿着所述第二方向延伸的长边和沿着所述第一方向延伸的短边。4.如权利要求3中所述的电子发射装置，其中所述开口部分和所述电子发射源均呈矩形。5.如权利要求3中所述的电子发射装置，其中所述开口部分和所述电子发射源均呈卵形。6.如权利要求1中所述的电子发射装置，其中两个或者更多的所述开口部分和所述电子发射源相互平行地排布在所述负电极与所述栅电极的交叉区域处，同时沿着所述第一方向延伸。7.如权利要求1中所述的电子发射装置，其中所述开口部分包括一形成于所述绝缘层处的第一开口部分和一形成于所述栅电极处的第二开口部分，并且该第二开口部分具有一露出所述绝缘层表面的延展部。8.如权利要求7中所述的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李相辰，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]