专利名称：电子发射装置和制造该装置的方法
技术领域：
本发明涉及一种电子发射装置，尤其涉及一种具有改进的用于从电子发射区发射电子的电极结构的电子发射装置。
背景技术：
通常，电子发射装置分为用热阴极作为电子发射源的第一型，以及用冷阴极作为电子发射源的第二型。其中以下第二型电子发射装置是公知的场发射阵列(FEA)型、金属-绝缘体-金属(MIM)型、金属-绝缘体-半导体(MIS)型、以及表面传导发射(SCE)型。
MIM型和MIS型电子发射装置分别具有金属/绝缘体/金属(MIM)结构和金属/绝缘体/半导体(MIS)结构的电子发射区。当电压施加到绝缘体各侧部的两金属或金属和半导体上时，由下侧的金属或半导体提供的电子由于隧穿效应穿过绝缘体并达到上侧的金属。具有大于或等于上侧金属功函数的能量的、达到上侧金属的电子从上侧电极发射。
SCE电子发射装置包括形成在衬底上彼此面对的第一和第二电极，以及设置在第一和第二电极之间的导电薄膜。在导电薄膜上形成微小的裂隙以形成电子区。当向电极施加电压同时使电流流向导电薄膜的表面时，电子从电子区发射。
FEA电子发射装置基于以下原理，当具有低逸出功或高纵横比(aspectratio)的材料用作电子发射源时，由于在真空环境下的电场，电子很容易地从该材料发射。已经发展出基于钼或硅、或例如碳纳米管(nanotubes)、石墨、类钻碳(diamond-like carbon)的含碳材料的尖端结构作为电子发射源。
冷阴极基电子发射装置具有形成真空区的第一和第二衬底。电子发射区和用于控制电子发射区的电子发射的电子发射电极形成在第一衬底上。荧光层和用于使来自第一衬底的电子有效地朝向荧光层加速的电子加速电极形成在第二衬底上，因此所述荧光体发射出光并显示需要的图像。
FEA电子发射装置具有三极管结构，其中阴极和栅极作为电子发射极在第一衬底上形成，阳极作为电子加速电极在第二衬底上形成。阴极和栅极位于不同的平面上同时接收不同的电压，使得电子从电连接到阴极电极的电子发射区发射。
用FEA电子发射装置，从电子发射区的电子发射量相对于在电子发射区周围形成的电场强度E按指数规律地增长。电场强度正比于施加到栅极上的电压。
然而，使用目前可用的电子发射装置，电场强度受栅极的结构限制并没有最大化，从而使得来自电子发射区的电流的量不能够增加，这将导致难于实现高亮度显示屏。
当然，施加到栅极上的电压可以增大以解决该问题。然而在这样的情况下，由于功率消耗的增加，使得这种电子发射装置的广泛使用变得困难，并且由于使用了高成本的驱动，所述电子发射装置的生产成本也增加了。
发明内容
根据本发明，提供一种电子发射装置，其在不增加发射电子的驱动电压的情况下增加电子发射量。
根据本发明的一个方面，所述电子发射装置包括衬底、形成在该衬底上的第一电极、电连接到第一电极的电子发射区。第二和第三电极分别位于不同于第一电极的平面。第二和第三电极接收相同的电压以形成用于从电子发射区发射电子的电场。
第四电极可以位于基本上与第一电极相同的平面，并接收与第二和第三电极相同的电压。在这种情况下，第一绝缘层设置在第二和第四电极之间，并且第四电极通过形成在第一绝缘层上的路径孔(via hole)接触第二电极。
第一电极设置在第二和第三电极之间，以及第二电极设置得比第三电极更靠近衬底。
第二和第三电极中的至少一组具有多个以一定距离设置在衬底上的电极，同时在衬底方向形成条形图案。
根据本发明的另一方面，电子发射装置包括衬底、形成在衬底上的阴极电极、以及电连接到阴极电极的电子发射区。多个栅极位于与阴极不同的平面，同时接收相同的电压以形成用于从电子发射区发射电子的电场。
栅极包括位于阴极下的第一栅极，其中第一绝缘层插入在在第一栅极和阴极电极之间，和位于阴极上的第二栅极，其中第二绝缘层插入在第二栅极和阴极之间。当进行电连接时，第一和第二栅极的端部彼此相接触。
电子发射装置还可以包括与阴极基本位于相同平面并通过形成在第一绝缘层上的路径孔接触第一电极的对置电极(counter electrode)。
根据本发明的另一方面，电子发射装置包括衬底、形成在该衬底上扫描电极、以及与扫描电极电连接的电子发射区。多个数据电极位于与扫描电极不同的平面并接收相同电压以形成从电子发射区发射电子的电场。
根据本发明的另一方面，电子发射装置包括衬底、形成在该衬底上并接收预定电势的电子发射区、以及将电子发射区夹在中间的电子发射电极。
电子发射装置包括电连接至电子发射区的阴极电极、以及位于与阴极不同平面并接收相同电压以形成用于从电子发射区发射电子的电场的多个栅极。
在所述电子装置的制造方法中，在衬底上形成第一门电极。在衬底的整个表面上形成第一绝缘层同时覆盖第一栅极。所述第一绝缘层被部分蚀刻以形成路径孔。在第一绝缘层上形成导电层，并构图该导电层以形成阴极电极和通过路径孔接触第一栅极的对置电极。在阴极电极、对置电极、和第一绝缘层上形成第二绝缘层。第二绝缘层具有不同于第一绝缘层的蚀刻速度。在第二绝缘层上形成导电层，并构图该导电层以形成具有开口部分的第二栅极。通过开口部分暴露的第二绝缘层被部分蚀刻以在该处形成开口部分。
图1是根据本发明实施例的电子发射装置的局部分解透视图。
图2是根据本发明实施例的电子发射装置的局部截面图。
图3是根据本发明实施例的电子发射装置的第一和第二栅极的局部透视图。
图4是表示随着阴极和栅极之间电压差Vcg而变化的平均电流(Ia)特性的图表。
图5A、5B、5C、5D和5E图示出根据本发明的电子发射装置的工艺制造步骤。
具体实施例方式
现在参考图1和2，电子发射装置包括基本彼此平行设置并在其间保持预定距离的第一和第二衬底10、30，并且彼此密封以形成勾勒出电子发射装置轮廓的真空区域。在第一衬底10上形成电子发射结构，以及在第二衬底30上形成光发射结构以发射可见光并且通过发射电子撞击光发射结构以显示期望的图像。
阴极电极16和第一栅极12各自作为第一和第二电极形成在第一衬底10上，第一绝缘层14插在它们之间。第一栅极12比阴极电极16设置得更接近第一衬底10。
阴极电极16以多个的形式在第一衬底10上形成，并且在其方向(例如，在x轴方向)上形成条形图案。第一绝缘层14在第一衬底10的整个表面上形成同时覆盖了第一栅极12。第一栅极12之间按预定距离以多个的形式排列在第一衬底10上，并且在与阴极电极16交叉的方向(例如，在y轴方向)上形成条形图案。
电子发射区18部分接触阴极电极16以致它们电连接到阴极电极16。电子发射区18对应于在第一衬底10上定义的象素区域设置。在该实施例中，象素区域定义为第一栅极12和阴极电极16的交叉区域。如附图所示，电子发射区18在对应于各个象素区域的阴极电极16周边的一侧形成，以致在其至少一侧面接触阴极电极16。
在该实施例中，电子发射区18由在施加电场下能够发射电子的材料形成，例如含碳材料和纳米尺寸的材料。电子发射区18的不同实例可以由碳纳米管、石墨、石墨纳米纤维、钻石、类钻碳、C60、硅纳米线、或其组合，通过丝网印刷(screen-printing)、化学汽相沉淀、直接生长、或溅射的方式形成。
第二绝缘层22在阴极电极16和第一绝缘层14上形成，以及第二栅极24在第二绝缘层22上形成作为第三电极。第二绝缘层22和第二栅极24具有分别暴露电子发射区18的开口部分22a、24a。如图1所示，第二栅极24沿第一衬底10的方向(y轴方向)形成条形图案。
第二栅极24电连接至第一栅极12同时接收相同的电压，并与第一栅极12一起导致用于从电子发射区18发射电子的电场的形成。在一示范性实施例中，第二栅极24与第一栅极12以一一对应的形式基本平行设置。
对置电极20在第一衬底10上形成以作为第四电极，从而将第一栅极12的电场提升(pull up)到第一绝缘层14。对置电极20与阴极电极16之间的电子发射区18分隔开，并通过第一绝缘层14上形成的路径孔14a接触第一栅极12同时被电连接到第一栅极。因为具有电子发射区18，对置电极20可以相应于限定在第一衬底10上的各个象素区而设置。对置电极20部分位于第一绝缘层14上同时基本位于与阴极电极16相同的平面上。
第二绝缘层22和第二栅极24的开口部分22a、24a对应于在第一衬底10上定义的象素区，并可以部分或全部地暴露对置电极20和电子发射区18。尽管第二绝缘层和22和第二栅极24的开口部分22a、24a如图所示具有矩形平面形状，矩形平面形状和开口部分22a、24a的数量在这里并没有限制，而是可以变为各种方式。
当第二栅极24接近电子发射区18时，施加于电子发射区18的电场强度增加。在一实施例中，在第二绝缘层22和第二栅极24上形成的开口部分22a、24a能尽可能的小。例如，第二绝缘层22和第二栅极24的开口部分22a、24a能部分暴露面向电子发射区18的对置电极20，同时在他们中心放置电子发射区18。
各个第二栅极24电连接至相应的第一栅极12，其连接结构如图3所示，图3是电子发射装置的部分透视图，其示出了第一和第二栅极的端部。如图3所示，第一栅极12的端部暴露于第一和第二绝缘层14、22的外部，以及第二栅极24的端部在第二绝缘层22和第一绝缘层14的侧面以及第一栅极12的顶面上延伸，并接触第一栅极12，在那里产生电连接。
如上所述，电子发射区18和控制电子发射区18的电子发射的电子发射电极设置在第一衬底10上。在该实施例中，电子发射电极包括位于阴极电极16顶部和底部上的第一和第二栅极12、24，并包括基本位于和阴极电极16相同平面的对置电极20。第一和第二栅极12、24和对置电极20采用夹在中间的方式设置，以同时建立起电子发射区域18的上部、底部和侧面所需要的电场。
用于绝缘电极的第一和第二绝缘层14、22由不同的材料形成，而且尤其是对于蚀刻溶液或气体具有不同蚀刻速度的材料。当第二绝缘层22被部分蚀刻以形成开口部分22a时，蚀刻速度的差别防止由于对其蚀刻而导致的第一绝缘层14的变形。对于同样的蚀刻溶液或气体，在一实施例中第一绝缘层14的蚀刻速度可以设置为第二绝缘层22的1/3或更小。
此外，第二绝缘层22和阴极电极16也可以由相对于蚀刻溶液或气体不同蚀刻速度的材料形成。当第二绝缘层22被部分蚀刻以形成开口部分22a时，这也防止由于对其蚀刻而导致的阴极电极16的变形。对于同样的蚀刻溶液或气体，在一实施例中阴极电极16的蚀刻速度可以设置为第二绝缘层22的1/10或更小。
例如，当第二绝缘层22使用含有氟化氢(HF)的蚀刻溶液进行蚀刻以形成开口部分22a时，阴极16可以由满足上述蚀刻速度条件的材料形成，例如铝(Al)、铬(Cr)、和钼(Mo)。
像阴极电极16一样，对置电极20也通过第二绝缘层22的开口部分22a部分暴露。为了防止在构图第二绝缘层22的过程中对置电极20的变形，对置电极20可以由相对于用于第二绝缘层22的蚀刻溶液和气体满足与阴极电极16同样蚀刻速度条件的材料形成。在一实施例中对置电极20由同样用于阴极电极16的相同材料形成。
参考图1和2，红、绿和蓝色的荧光层32设置在以预定距离面对第一衬底10的第二衬底30的表面上。黑色层34在荧光层32之间设置以增强屏幕对比度。阳极电极36通过沉淀金属层(例如，铝层)而形成在荧光层32和黑色层34上。阳极电极36从外部接收用来加速电子束的电压，并具有通过金属背效应(metal back effect)增加屏幕亮度的作用。
阳极电极可以由透明的导电材料形成，例如铟锡氧化物(ITO)，而不是金属材料。在这种情况下，阳极电极(未示出)在第二衬底30上由透明的导电材料形成，然后，荧光层32和黑色层34在阳极电极上形成。当需要的时候，金属层形成在荧光层32和黑色层34上以增强屏幕亮度。阳极电极可以形成在第二衬底30的整个表面上，或者以预定样式划分成多个部分。
如图3所示借助于玻璃状(frit-like)密封件40将上述构成的第一和第二衬底10、30彼此密封，以致第二栅极24以预定距离面对阳极电极36，并且衬底10、30之间的内部空间抽成真空状态，因此制成电子发射装置。如图2所示的多个间隔装置42设置在第一和第二衬底10、30之间的无光发射区，以使衬底10、30之间保持在固定距离。
具有上述结构的电子发射装置，当预定的电压施加到阴极16和第一栅极12时，由于第二栅极24和对置电极20电连接到第一栅极12，同样的驱动电压也被施加到第二栅极24和对置电极20上。例如，几伏到几十伏负(-)扫描电压施加到阴极电极16，以及几伏到几十伏正(+)数据电压施加到第一栅极12，以致阴极电极16用作扫描电极，以及第一和第二栅极12、24用作数据电极。扫描电压和数据电压的数字值并不限定在上述值，而是可以根据提供期望的电子发射的需求进行调整。
由于阴极和第一栅极之间的电势差，在电子发射区18的底部形成电场以发射电子，由于阴极16和对置电极20之间的电势差，在电子发射区18的侧部上形成另一电场。由于阴极16和第二栅极24之间的电势差，在电子发射区18的顶部形成再一电场。
发射的电子被施加在阳极36上的高电压所吸引，并向第二衬底30推进，从而降落在相应象素的荧光层32上并对其进行激发。
根据表示施加到电子发射区18的电场以及电子发射量间关系的Fowler-Nordheim等式，电子发射基本相对于电场E的强度而成指数增加。当假定阴极电压是0V以及由阳极电压引起的电子发射效应微弱的时候，施加到电子发射区18的电场强度E与栅极电压Vg之间的关系由以下等式表示E＝β1×Vg+β2×Vg+β3×Vg其中β1是基于第一栅极12的比例常数，β2是基于对置电极20的比例常数，β3是基于第二栅极24的比例常数。
如上所述，根据本发明实施例的电子发射装置，利用三个电极与阴极电极16的电势差形成了电子发射所需的电场。三个电极位于不同的平面以同时在电子发射区18的顶部、底部、和侧部形成电场。因此，当使用与传统电子发射装置相同的栅极电压Vg时，根据本发明的电子发射装置把施加到电子发射区18上的电场强度最大化。因此，在不增大驱动电压的情况下增加了电子发射量。
特别，电子发射的速率增加与基于第二栅极24的比例常数β3成比例。β3的值通常随着第二栅极24接近电子发射区18而增大。在这种情况下，如早先所述，第二绝缘层22和第二栅极24构造成通过尽可能地减小开口部分22a、24a的尺寸而使电子发射的速率增加达到最大。
图4示出了随着阴极和栅极之间的电压差Vcg而变化的平均电流特性IA的图表。曲线示出了分别在例1、例2以及对比实例相应电压条件下进行的电子发射。对于测试下的电子发射装置，阳极电压是700V且电子发射区和对置电极之间的距离是约30μm。
例1涉及这样一种情况，其中具有40×90μm尺寸的开口部分24a沿其x轴和y轴方向设置在第二栅极24上。例2涉及这样一种情况，其中具有100×120μm尺寸的开口部分24a沿其x轴和y轴方向设置在第二栅极24上。对比实例涉及这样一种情况，其中省略了第二绝缘层和第二栅极。
如图4所示，随着在第二栅极24形成的开口部分24a变小，电子发射的量增加。用于得到例1的期望电子发射的驱动电压与例2和对比实例相比比较小。因此，根据本发明的电子发射设置在不增加驱动电压的情况下明显增加了电子发射量。这减小了能量损耗，并由于不需要引入高成本的驱动器而减小了生产成本。
一种生产根据本发明的电子发射装置的方法将参考图5A-5E进行描述。
如图5A所示，第一栅极12在第一衬底10上沿第一衬底10的方向形成条形图案，以及第一绝缘层14在第一衬底10的整个表面上形成同时覆盖第一栅极12。第一绝缘层14可以被重复丝网印刷。为了形成对置电极，在第一绝缘层14上形成光刻胶(未示出)，以及第一绝缘层14通过光刻胶图案部分蚀刻因此形成路径孔14a。然后移除光刻胶图案。
然后，如图5B所示，导电层形成在第一绝缘层14上，并被构图以形成阴极电极16和对置电极20。考虑到第二绝缘层的蚀刻和加热过程，阴极电极16和对置电极20由具有第二绝缘层的1/10或更小的蚀刻速度的材料形成，同时最低限度地被氧化和热破坏。例如，阴极电极16和对置电极20由铝(Al)、铬(Cr)、和钼(Mo)形成。
然后，如图5C所示，在第一绝缘层14上形成第二绝缘层22并覆盖阴极电极16和对置电极20。第二绝缘层22由与第一绝缘层14在蚀刻速度上大有差异的绝缘材料形成。在一实施例中所述材料具有相对于蚀刻溶液或气体三倍大于第一绝缘层14的蚀刻速度。
导电层形成在第二绝缘层22上，并被构图以形成具有内开口部分24a的条形第二栅极24。此时，第一和第二绝缘层14、22形成以致每个第一栅极12的端部露出到第一和第二绝缘层14、22的外部，并第二栅极24形成以致每一个第二栅极24的端部放置在第一和第二绝缘层14、22的侧面和第一栅极12的顶表面。这样，两个栅极12、24彼此被电连接。
然后，如图5D所示，使用蚀刻溶液或气体对第二绝缘层22部分蚀刻因此形成开口部分22a。例如，包括氟化氢(HF)的蚀刻溶液可以用来形成开口部分22a。由于第一绝缘层14相对于用于第二绝缘层22的蚀刻溶液的蚀刻速度是第二绝缘层22的1/3或更少，在第二绝缘层开口部分22a的形成过程中对第一绝缘层的破坏就可能减小到最小。
如图5E所示，然后电子发射材料淀积到阴极电极16外围的一侧因此形成电子发射区18。电子发射材料可以包括碳纳米管、石墨、石墨纳米纤维、金刚石、类钻碳、C60、硅纳米线、或其组合。
当形成了电子发射区18时，有机材料，例如媒介物和胶合剂，与电子发射材料混合以形成具有适合印刷的粘性的糊。所述糊被丝网印刷、烘干、以及煅烧(fire)。将感光材料加入到该糊中，以及感光糊被丝网印刷到第一衬底10的整个表面上。光掩膜(未示出)设置在糊膜上，并且该膜部分暴露在光下以进行部分固化和显影。
形成的第一衬底10与有具有荧光层32、黑色层34、以及阳极电极36的第二衬底30组合，并被内部排空因此生成电子发射装置。在第二衬底30上形成感光层32、黑色层34、和阳极电极36的步骤与组合两衬底10、30的步骤的详细说明在本领域是公知的，在这里将被省略。
如上所示，电子发射量在不需要增大驱动电压的情况下明显增加。因此，使用发明的电子发射装置，屏幕亮度以及色彩显示被提高，并减少了功率损耗。此外，由于不需要引入高成本的驱动，因此降低了生产成本。发明的电子发射装置并不限定在FEA型，可以变更为各种方式。
尽管上文已经详细描述了本发明的示意性实施例，但是应当清楚的理解的是，本文的基本发明构思很容易对本领域技术人员产生启示，其许多变形和/或修改仍然落在本发明的精神和范围内，如所附权利要求中所限定的。
权利要求
1.一种电子发射装置，其包括衬底；第一电极，形成在上述衬底上；电子发射区，电连接到所述第一电极；以及第二和第三电极，分别位于不同于所述第一电极的平面，第二电极和第三电极接收同样的电压并适合于形成用于从电子发射区发射电子的电场。
2.如权利要求1所述的电子发射装置，还包括基本上位于与第一电极相同平面的第四电极，并接收与第二电极和第三电极相同的电压。
3.如权利要求2所述的电子发射装置，其中第一绝缘层设置在第二电极和第四电极之间，并且第四电极通过形成在第一绝缘层上的路径孔接触第二电极。
4.如权利要求1所述的电子发射装置，其中第一电极设置在第二电极和第三电极之间，且第二电极设置得比第三电极更靠近衬底。
5.如权利要求4所述的电子发射装置，其中第二和第三电极中的至少一组具有多个以预定距离设置在衬底上的电极，同时沿衬底方向形成条形图案。
6.如权利要求4所述的电子发射装置，其中第二电极和第三电极都具有多个以预定距离设置在衬底上的电极，同时沿衬底方向形成条形图案。
7.一种电子发射装置，其包括衬底；阴极电极，形成在所述衬底上；电子发射区，电连接到所述阴极电极；以及多个位于与所述阴极不同平面的栅极，并接收同样的电压以形成用于从电子发射区发射电子的电场。
8.如权利要求7所述的电子发射装置，其中所述多个栅极包括位于阴极下的第一栅极，其中在第一栅极和阴极电极之间插入有第一绝缘层，还包括位于阴极上的第二栅极，其中在第二栅极和阴极之间插入有第二绝缘层。
9.如权利要求8所述的电子发射装置，其中第一栅极和第二栅极分别具有多个以一定距离设置在衬底上的电极，同时在衬底方向形成条形图案。
10.如权利要求9所述的电子发射装置，其中各个第一栅极端部和第二栅极端部彼此电连接。
11.如权利要求8所述的电子发射装置，还包括与阴极基本位于相同平面并通过形成在第一绝缘层上的路径孔接触第一电极的对置电极。
12.如权利要求7所述的电子发射装置，其中所述电子发射区由包括碳纳米管、石墨、石墨纳米纤维、钻石、类钻碳、C60和硅纳米线的组中选择的至少一种材料形成。
13.如权利要求7所述的电子发射装置，还包括在以预定距离面对基底的对置衬底上形成的阳极电极，并包括在所述阳极上形成的荧光层。
14.如权利要求8所述的电子发射装置，其中第一绝缘层和第二绝缘层具有彼此不同的蚀刻速度。15.如权利要求23所述的电子发射装置，其中第一绝缘层的蚀刻速度是第二绝缘层蚀刻速度的1/3或更小。
16.一种电子发射装置，其包括衬底；扫描电极，形成在该衬底上；电子发射区，与该扫描电极电连接；以及多个数据电极，位于与扫描电极不同的平面并接收相同电压以形成从电子发射区发射电子的电场。
17.如权利要求16所述的电子发射装置，其中所述多个数据电极包括位于扫描电极下的第一数据电极，其中在第一数据电极和扫描电极之间插入有第一绝缘层，还包括位于扫描电极上的第二数据电极，其中在第二数据电极和扫描电极之间插入有第二绝缘层。
18.如权利要求17所述的电子发射装置，其中第一数据电极和第二数据电极具有多个以一定距离设置在衬底上的电极，同时在衬底方向形成条形图案。
19.如权利要求18所述的电子发射装置，其中各个第一数据电极端部和第二数据电极端部彼此电连接。
20.如权利要求17所述的电子发射装置，还包括与扫描电极基本位于相同平面并通过形成在第一绝缘层上的路径孔接触第一数据电极的第三电极。
21.一种电子发射装置，包括衬底；电子发射区，形成在该衬底上并接收预定电势；以及电子发射电极，中间夹住电子发射区。
22.如权利要求21所述的电子发射装置，其中所述电子发射电极包括电连接至电子发射区的阴极电极、以及位于与阴极不同平面并接收相同电压以形成用于从电子发射区发射电子的电场的多个栅极。
23.如权利要求22所述的电子发射装置，其中所述多个栅极包括位于阴极电极下的第一栅极，其中在第一栅极和阴极电极之间插入有第一绝缘层，还包括位于阴极电极上的第二栅极，其中在第二栅极和阴极电极之间插入有第二绝缘层。
24.如权利要求23所述的电子发射装置，还包括与阴极电极基本位于相同平面并通过形成在第一绝缘层上的路径孔接触第一电极的对置电极。
25.一种制造电子发射装置的方法，其包括在衬底上形成第一栅极；在衬底的整个表面上形成第一绝缘层同时覆盖第一栅极，以及对所述第一绝缘层进行部分蚀刻以形成路径孔；在第一绝缘层上形成导电层，并构图该导电层以形成阴极电极，且对置电极通过路径孔接触第一栅极；在阴极电极、对置电极、和第一绝缘层上形成第二绝缘层，第二绝缘层具有不同于第一绝缘层的蚀刻速度；在第二绝缘层上形成导电层，并构图该导电层以形成具有开口部分的第二栅极；通过开口部分暴露的第二绝缘层被部分蚀刻以在第二绝缘层形成开口部分。
26.如权利要求25所述的方法，其中当形成第一绝缘层和第二绝缘层时，第一绝缘层由蚀刻速度是第二绝缘层蚀刻速度的1/3或更小的材料形成。
27.如权利要求25所述的方法，其中当形成第二栅极时，第二栅极与第一栅极平行并一一相对应地设置。
28.如权利要求25所述的方法，其中当形成第一绝缘层和第二绝缘层时，第一栅极端部暴露于外侧，以及当形成第二栅极时，第二栅极的端部既接触第一绝缘层和第二绝缘层的侧面又接触第一栅极顶表面。
29.如权利要求25所述的方法，还包括在第二绝缘层上形成开口部分之后在阴极电极的暴露部分上形成电子发射区。
30.如权利要求29所述的方法，其中形成电子发射区包括通过将有机材料与从包括碳纳米管、石墨、石墨纳米纤维、钻石、类钻碳、C60硅纳米线的组中选择的至少一种材料相混合而制成糊状电子发射材料；以及丝网印刷、烘干和煅烧所述电子发射材料。
全文摘要
本发明涉及一种电子发射装置，其在不增大用于产生电子发射的驱动电压的情况下增加电子的发射量。所述电子发射装置包括衬底、形成在该衬底上的第一电极、电连接到第一电极的电子发射区、以及与第一电极在不同平面上的第二和第三电极。第二和第三电极接收相同的电压，并形成用于从电子发射区发射电子的电场。第四电极可以位于基本上与第一电极相同的平面，并接收与第二和第三电极相同的电压。
文档编号H01J31/12GK1776878SQ20051011326
公开日2006年5月24日 申请日期2005年8月30日 优先权日2004年8月30日
发明者李天珪, 崔龙洙, 李炳坤, 李相祚 申请人:三星Sdi株式会社