专利名称：电子发射器件、电子源和图像显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子发射器件、电子源和图像显示装置。
背景技术：
场发射型电子发射器件正在吸引越来越多的注意。日本专利公开No. 05-021002 公开了在由金属钼构成的发射器芯片和栅极层的表面上形成MoO3氧化膜，以及去除该氧化 膜，以便校正发射器芯片的形状并且调整发射器芯片和栅极层之间的距离。日本专利公开 No. 09-306339公开了在钼阴极表面上形成MoO3膜，以及通过后续加热去除MoO3膜。日本 专利公开No. 2001-167693公开了一种电子发射器件，其包括在表面中具有凹部的绝缘层 和一对导电膜。
发明内容
本发明的一个方面提供了一种电子发射器件，该电子发射器件包括包含钼的电子 发射膜。通过X射线光电子光谱法测量该电子发射膜的表面所获得的光谱具有第一峰和次 峰(sub peak)，第一峰在2 士 0. 5eV的范围内具有峰顶，次峰在228. 1 士 0. 3eV的范围内具 有峰顶。从下文参考附图对示例实施例的描述，本发明的其它特征变得清楚。
图1是包含钼的膜的X射线光电子光谱。图2A和2B是示出了电子发射器件的结构的例子的示意图。图3是比较例的X射线光电子光谱。图4A和4B是制备条件被改变时的X射线光电子光谱。图5示出了用于测量电子发射特性的结构的例子。图6A到6C是示出了电子发射器件的结构的另一个例子的示意图。图7是示出了成膜机的结构的一个例子的示意图。图8A和8B是示出了电子发射特性的曲线图。图9A到9F是示出了制造电子发射器件的步骤的示意图。图IOA和IOB是示出了电子发射特性的曲线图。图IlA和IlB是示出了图像显示装置的示意图。图12A到12C是比较例的X射线光电子光谱。
具体实施例方式现在将参考附图描述实施例。图2A是示出了包括电子发射膜6的电子发射器件的结构的例子的示意截面图。阴 极电极2被布置在基板1上，并且包含钼(下面称为“Mo”)的电子发射膜6被布置在阴极电极2上。为了促使从电子发射膜6场发射电子，在这个例子中，具有开口(apertUre)20的 栅极电极4被设置在电子发射膜6之上，并且绝缘层3位于栅极电极4和电子发射膜6之 间。向栅极电极4施加高于阴极电极2的电势的电势，以便向电子发射膜6的表面提供足 以从电子发射膜6抽取电子的电场，从而促使从电子发射膜6发射电子。基板1例如是石英基板或玻璃基板，并且是支撑阴极电极2、电子发射膜6和其它 关联组件的支撑件。如果与阴极电极2接触的基板1的最外表面是由绝缘材料形成的，则 可以使用导电基板作为基板1。例如，通过在硅基板表面上形成硅氮化物(典型地为Si3N4) 或硅氧化物(典型地为SiO2)制备的基板可用作基板1。阴极电极2和栅极电极4是导电的，并且可由具有高导热性和高熔点的材料构成。 例如，可以使用诸如 Be、Mg、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、W、Al、Cu、Ni、Cr、Au、Pt 和 Pd 的金属 或其合金。还可以使用碳化物、硼化物和氮化物。根据电子发射器件的结构确定膜厚度。实 际上，膜厚度被设定在数十纳米到数微米的范围内。阴极电极2和栅极电极4可由相同材 料或不同材料制成。当电子发射器件被与远离栅极电极4和阴极电极2的阳极(未示出)一起安装 在被保持在低于大气压的压力下的气密容器中时，电子发射器件可以形成3端子电子器 件。根据这种3端子电子器件，通过向阳极施加与被施加到栅极电极4的电势相比足够大 的电势，通过场感应(field induction)从电子发射膜6发射的电子被施加到阳极。当给 阳极提供发光部件(诸如通过电子照射而发光的荧光体)时，可以形成发光器件。当排 列大量这种发光器件时，可以形成图像显示装置(显示器)。在上面描述的日本专利公开 No. 2001-167693等中公开了图像显示装置和发光器件的详细结构。图2A示出了具有平表面的电子发射膜6。可替换地，电子发射膜6可如图2B所示 具有突出部。换言之，不存在对于电子发射膜6的形状的限制。然而，为了增加被施加到电 子发射膜6的表面上的电场的强度，电子发射膜6的表面可以具有大量突出部。为了形成如图2B所示的在表面上具有突起(protrusion)的电子发射膜6，可以预 先处理基板1，从而基板1的表面具有突起。可替换地，可以不处理基板1，并且可以处理阴 极电极2以便在阴极电极2的表面上形成突起。当此完成时，由于通过沉积形成的电子发 射膜6的表面轮廓类似于基板1或阴极电极2的表面轮廓，可以在电子发射膜6的表面上 形成突起。可以通过将具有圆形开口 20的栅极电极4放置在阴极电极2的平表面之上且 在阴极电极2和栅极电极4的表面之间具有一个距离，并且然后利用溅射通过开口 20形成 电子发射膜6，形成具有圆锥形状的电子发射膜6。日本专利公开No. 08-2555612中公开了 这种方法。关于电子发射器件的设计，如图6A到6C所示，可在绝缘层3的侧面形成电子发射 膜，在下面的例子2中对其进行详细描述。电子发射膜6是包含各种状态的钼的含Mo膜。图1是示出了通过X射线光电子 光谱法(XPS)测量的含Mo膜6的典型光谱轮廓(spectrum profile)的图。在图1中，水 平轴指示键能(eV)，并且垂直轴指示强度(任意单位)。含Mo膜6具有第一峰，该第一峰 具有在229士0. 5eV的范围内的峰顶(peak top)，以及1. 5到2eV的半高全宽(full-width at halfmaximum) (FffHM)。第一峰具有次峰(也被称为“第三峰”)，该次峰在228. 1 士0. 3eV 的范围内具有峰顶。
含Mo膜6还具有第二峰，该第二峰具有在232. 5士0. 5eV的范围内的峰顶，以及 1. 5到2. 7eV的半高全宽(FWHM)。含Mo膜可通过诸如溅射机的成膜机在控制溅射过程中的气氛的同时被制成。现在将参照图IlA和IlB描述电子源以及使用该电子源的图像显示装置，该电子 源包括基板和该基板上的多个电子发射器件，每个电子发射器件包括上述的电子发射膜。图IlA是示出了包括电子源的显示板77的例子的示意图，该电子源包括以矩阵方 式排列的电子发射器件。显示板77的一部分被切除以便暴露内部。参考图11A，显示板77 包括电子源基板61、X方向布线62、Y方向布线63、对应于上文讨论的电子发射器件的电子 发射器件64。电子源基板61对应于上文讨论的电子发射器件的基板1。X方向布线62是 提供到阴极电极2的公共连接的布线，并且Y方向布线63是提供到栅极电极4的公共连接 的布线。在该图中，示意地示出了在X方向布线62和Y方向布线63的交叉处形成电子发 射器件的例子。可替换地，可以在电子源基板61上在X方向布线62和Y方向布线63的交 叉处旁边的位置处形成电子发射器件。X方向布线62被通过端子Doxl到Doxm连接到扫描信号供给单元(未示出)。扫 描信号供给单元供给用于选择在X方向上排列的电子发射器件64的行的扫描信号。Y方向 布线63被通过端子Doyl到Doyn连接到调制信号产生单元(未示出)。调制信号产生单元 根据输入信号调制在Y方向上排列的电子发射器件64的列。在每个电子发射器件的阴极 电极2和栅极电极4之间施加的驱动电压(Vf)等于扫描信号和调制信号之间的差电压。根据这种结构，可以使用简单的矩阵布线单独选择并且独立驱动电子发射器件。在图IlA中，电子源基板61被固定在后板71上。通过从电子发射器件发射的电 子的照射而发光的由例如荧光体构成的发光部件74和对应于上述阳极的金属背75被堆叠 在玻璃基板73的内表面上，以便形成前板(face plate) 76.通过使用设置在后板71和前 板76之间的支撑框架72和诸如烧结玻璃的结合部件(未示出)，后板71被气密地结合到 前板76以便形成显示板77。如上所述，显示板77由前板76、支撑框架72和后板71构成。 根据这种设计，提供后板71以便主要提高电子源基板61的强度。因此，当电子源基板61 自身具有足够强度时，不需要单独的后板71。可替换地，可以在前板76和后板71之间安装 被称为间隔件的支撑部件(未示出)，以使该结构具有足够的抵抗大气压力的强度。接着，参照图IlB所示的方框图，描述图像显示装置(例如配备有上述显示板77 的显示器25和电视系统27)。电视系统27可以包括接收机单元沈，接收机单元沈包括接 收机电路20和图像处理器电路21。接收机电路20包括调谐器、解码器等，接收各种类型的信号(诸如卫星广播和地 面波的电视信号以及通过网络发送的数据广播信号)，并且将经解码的图像数据输出到图 像处理器电路21。“接收的信号”还可被表达为“输入信号”。图像处理器电路21包括γ 校正电路、分辨率转换电路、I/F电路等。图像处理器电路21将通过图像处理产生的图像 数据转换为显示器25的显示格式，并且将图像信号输出到显示器25。显示器25包括显示板77、驱动器电路108和控制驱动器电路108的控制器电路 22。控制器电路22对输入的图像信号执行诸如校正的信号处理，并且向驱动器电路108输 出图像信号和各种类型的控制信号。控制器电路22包括同步信号分离器电路、RGB转换电 路、亮度信号转换器、定时控制器电路等。驱动器电路108基于输入的图像信号向显示板77中的电子发射器件64输出驱动信号。基于驱动信号在显示板77中显示图像。驱动器电路 108包括扫描电路、调制器电路、提供阳极电势的高电压源电路等。接收器电路20和图像处 理器电路21可被容纳在与显示器25分离的壳体(诸如机顶盒(STB^O)中，或可被容纳在 与显示器25集成在一起的壳体中。此处，描述在电视系统27中显示电视图像的例子。然 而，当接收器电路20被配置为接收通过诸如hternet的线路分配的图像时，电视系统27 用作可以显示不限于电视图像的各种类型的图像的图像显示装置。现在将描述特定的例子以及修改。例子例子 1在例子1中，制造图5所示的电子发射器件。基板1为石英基板。阴极电极2由氮化钽(TaN)构成，并且具有40nm的厚度。与 电子发射膜(含Mo膜)6相距10 μ m地形成阳极。电子发射膜6具有30nm的厚度，并且包 含钼。现在将描述制成电子发射器件的过程。图7是用于形成电子发射膜6的系统的示意图。靶保持器11被安装在连接到真 空泵55的室10内，并且靶12被放置在靶保持器11上。保持在基板保持器13中的石英基 板1被定位为面向靶12。靶12由金属钼构成。由TOSHIMA Manufacturing Co.，Ltd.生 产的具有99. 9%纯度的钼构成的靶被用作靶12。气流系统15被连接到室10以控制室10内的压力和气氛。气流系统15被连接到 Ar气瓶16和O2气瓶17。来自Ar气瓶16的气体压力和来自仏气瓶17的气体压力可被独 立控制，并且被混合以便从气流系统15导入室10。首先，在图7所示的溅射系统的室10内在彻底清洗后的石英基板1上沉积厚度为 40nm的用于形成阴极电极2的TaN膜。使用Ar气体作为溅射气体，并且将压力设为0. IPa0接下来，在同一室10内连续沉积电子发射膜6。溅射气体是Ar和02，并且分压比 为9 1。室10内的总压力被设为1. 7Pa，并且膜的沉积厚度是30nm。从室10排出具有电子发射膜6的基板1，并且以四甲基氢氧化铵(TMAH) 对电子发射膜6进行碱洗。虽然此处使用TMAH，但是可以使用氨水、二乙二醇丁醚 (2 (2-n-butoxyethoxy) ethanol)和烷醇胺的混合物、二甲基亚砜(DMSO)等作为清洗液。然 后以流水清洗电子发射膜6，并且在IPa的真空中以400°C对其进行大约1小时的热处理。这样制备的基板1被放置在真空室内。如图5所示，通过将电子发射膜6放置为 面向阳极，测量包含钼的电子发射膜6的电子发射特性。图8A示出了在上述条件下制备的电子发射膜6的电子发射特性。图8A是示出了 施加在阳极和阴极电极2之间的电压(V)与在电压施加期间在阳极中流动的发射电流⑴ 之间的关系的曲线图。当在阴极电极2和阳极之间施加23kV的电压时，420μΑ的电流(发 射电流)I在阳极中流动。因此，确认了良好的电子发射特性。在电子发射特性的测量完成之后，对电子发射膜6进行XPS分析。使用Al-ka线 (1486. 6eV)作为用于XPS分析的X射线源。图1示出了所获得的光谱轮廓。第一峰位于 229eV(峰顶的位置)处，并且半高全宽为1. SeV0观察到第一峰包括在228. 2eV处具有峰 顶的次峰(第三峰)，其在上述峰顶的位置旁边。在232. MV (峰顶的位置)处观察到第二峰，并且半高全宽为2. 5eV0 如同上述电子发射器件的情况一样准备10个样本，并且通过XPS进行分析。对于 所有样本，第一峰在2 士0. 5eV的范围内的一位置处具有峰顶，并且FWHM在1. 5到20的 范围内。对于所有样本，第二峰在232. 5士0. 5eV的范围内的一位置处具有峰顶，并且FWHM 在1. 5到2. 7eV的范围内。对于所有样本，次峰在228. 1 士0. !BeV的范围内的一位置处具有 峰顶。 图4A示出了通过改变沉积含Mo膜的条件所获得的含Mo膜的XPS光谱的改变。图 4B示出了详细的XPS光谱。此处，示出了当溅射压力(总压力)从0. 1 改变到3. 5 而其它条件被保持与 例子1相同时所发生的光谱轮廓的改变。如图4B所示，当溅射压力从0. IPa改变到3. 5Pa 时，出现了额外的峰。当以1.0 形成膜时，该轮廓具有第一峰，该第一峰在2 士OAeV的范围内的一 位置处具有峰顶，并且FWHM在1. 5到20的范围内。还观察到在228. 1 士0. 3eV的范围内 具有峰顶的次峰(第三峰)。以1.0 形成的电子发射器件具有390 μ A的发射电流I。虽 然这略低于以1. 7 形成的电子发射器件的发射电流，仍然可以保持大的电子发射量。这些结果示出上述的具有次峰的第一峰的出现对于电子发射特性是有效的。这 些结果还示出希望的是第一峰的强度高于次峰(第三峰)的强度。换言之，希望的是在 2 士0. 5eV的范围内的第一峰的峰顶高于在228. 1 士0. 3eV的范围内的次峰的峰顶。为了对比，除了在室10内氧被抽空到低于检测极限之后，在基板1上沉积厚度为 200nm的钼膜之外，进行与例子1相同的溅射处理。然后，在例子1的XPS分析器中，从表面 到IOnm的深度使用Ar离子对钼膜进行研磨。在如例子1的状态中进行XPS分析。结果， 获得图12A所示的光谱。该光谱具有第一峰，第一峰在227. 9eV处具有峰顶，并且其FWHM 为0. 6eV。该光谱还具有第二峰，该第二峰在231eV处具有峰顶，并且其FWHM为0. 9eV。由 于此膜可被认为是由金属钼构成的膜，第一峰可被认为等同于Mo3d5/2的峰，并且第二峰 可被认为等同于Mo3d3/2的峰。比较例1在比较例1中，与例子1相比，通过改变溅射期间的压力形成含Mo膜。特别地，在 含Mo膜的沉积(溅射)期间的压力(总压力)被设为0. IPa0其它条件保持与例子1相 同，以便形成电子发射膜6。如例子1那样进行电子发射特性测量和XPS分析。图8B是示出了在比较例1中制备的含Mo膜的电子发射特性的曲线图。如图8B 所示，当在阴极电极2和阳极之间施加23kV的电压时，仅120 μ A的电流(发射电流)I在 阳极中流动。接着，通过XPS分析该含Mo膜。图3示出了获得的光谱轮廓。观察到具有在228eV 处的峰顶和0. 6eV的FWHM的尖锐的第一峰。然而，未观察到与在例子1中观察到的次峰类 似的次峰。第二峰在231eV处具有峰顶，并且FWHM为0. 9eV。比较例2在比较例2中，如同例子1那样形成含Mo膜，该含Mo膜在空气中以200°C被氧化， 如同例子1那样被以碱清洗并且然后以水清洗，并且在1 真空中以400°C加热1小时。如同例子1，测量在比较例2中制备的含Mo膜的电子发射特性。在比较例2中，在改变阴极电极2和阳极之间的距离的同时测量发射电流(I)。图IOA示出了结果。在阴极 电极2和阳极之间施加的电压被固定为23kV。图IOB是示出了如同比较例2那样在改变阳极和阴极电极2之间的距离的同时测 量的如同例子1那样制备的含Mo膜的电子发射特性的曲线图。图IOB示出从比较例2的 含Mo膜获得的发射电流大大低于例子1的膜的发射电流。在测量电子发射特性之后，如同例子1那样对于比较例2的含Mo膜进行XPS分析。 图12B示出了结果。观察到尖锐的第一峰。其峰顶在229. 3eV处，并且FWHM为0. 7eV。未 观察到与在例子1中观察到的次峰类似的次峰。观察到第二峰。第二峰在232. 5eV处具有 峰顶，并且FWHM* &V。这也暗示着次峰的出现有助于电子发射特性。比较例3在比较例3中，如同例子1那样形成含Mo膜，该含Mo膜在空气中以400°C被氧化， 如同例子1那样被以碱清洗并且然后以水清洗，并且在1 真空中以400°C加热1小时。如同例子1那样测量在比较例3中制备的含Mo膜的电子发射特性。然而，当通过 在改变阴极电极2和阳极之间的距离的同时将施加在阴极电极2和阳极之间的电压V固定 为23kV来测量发射电流(I)时，未观察到发射电流。在测量电子发射特性之后，如同例子1那样对于比较例3的含Mo膜进行XPS分析。 结果，如图12C所示，观察到在232. SeV处具有峰顶的第一峰以及在235. 9eV处具有峰顶的 第二峰。未观察到与在例子1中观察到的次峰(第三峰)类似的次峰(第三峰)。比较例4在比较例4中，除了溅射压力被改变为3. 5Pa并且厚度被改变为40nm之外，如同 例子1那样制备含Mo膜。如同例子1，测量比较例4的含Mo膜的电子发射特性。当施加在阴极电极2和阳 极之间的电压V被设为23kV时，未确认有电子发射。在测量电子发射特性之后，如同例子1，对于比较例4的含Mo膜进行XPS分析。结 果，观察到在处具有峰顶的第一峰，并且半高全宽为2. IeV0未观察到与在例子1中 观察到的次峰(第三峰)类似的次峰(第三峰)。观察到在232eV处具有峰顶的第二峰，并且半高全宽为2. SeV0例子2图6A到6C是例子2的电子发射器件的结构的示意图。图6A是电子发射器件的 示意平面图。图6B是沿着图6A中的线VIB-VIB截取的示意截面图。图6C是从右手侧观 看的图6A和6B中所示的结构的侧视图。例子2的电子发射器件包括沉积在基板1的表面上的绝缘层3，以及栅极电极4， 该栅极电极4被布置在绝缘层3的上表面上以便将绝缘层3夹在基板1和栅极电极4之间。 该电子发射器件还包括布置在绝缘层3的侧表面上的电子发射膜6。电子发射膜6的一部 分延伸到绝缘层3的上表面(3C、;3e)的一部分，并且具有多个凸出部(projection) 16。凸出部16沿着拐角部32排列，拐角部32是绝缘层3的侧表面(图6B中的3f) 和上表面(图6B中的3e)之间的边界。每个凸出部16对应于一个电子发射单元。在电子 发射器件的凸出部16和栅极电极4之间形成间隙8。当在电子发射膜6和栅极电极4之间 施加电压，使得栅极电极4的电势高于电子发射膜6的电势时，从电子发射膜6的凸出部16发生电子的场发射。从凸出部16发射的电子通常在栅极电极4的侧表面如上散射。栅极 电极4的位置不限于图6A到6C所示的位置。换言之，栅极电极4可被置于任何这样的位 置，即该位置与电子发射膜相距特定的距离，从而可以向作为发光单元的凸出部16施加足 以促使场发射的电场。在此处示出的例子中，绝缘层3是包括第一绝缘层3a和第二绝缘层北的多层结 构；可替换地，绝缘层3可以是单个绝缘层，或可以包括3个或更多个绝缘层。在图6A到 6C所示的例子中，第二绝缘层北被堆叠在第一绝缘层3a的上表面3e的一部分上。S卩，第 二绝缘层北的侧表面3d比第一绝缘层3a的侧表面3f距离电子发射膜6更远。根据此结 构，绝缘层3的上表面具有凹部7。换言之，在绝缘层3的上表面中形成台阶。虽然图6A到 6C示出了其中形成由与电子发射膜6相同材料构成的膜6B的例子，但这个膜6B可被省略。 由与电子发射膜6相同材料构成的膜6B被与电子发射膜6隔开，并且被连接到栅极电极4。 因此，当形成由与电子发射膜6相同材料构成的膜6B时，膜6B作为栅极电极的一部分。现在将参照图9A到9F，描述例子2的电子发射器件的制造方法。如图9A所示，绝缘层30和40以及导电层50被依次堆叠在基板1上。使用高应 变点低钠玻璃(由Asahi Glass Co.，Ltd.生产的PD200)作为基板1。绝缘层30为通过溅射形成的硅氮化物膜，并且具有500nm的厚度。绝缘层40为 通过溅射形成的硅氧化物膜，并且具有30nm的厚度。导电层50为通过溅射形成的钽氮化 物膜，并且具有30nm的厚度。接着，如图9B所示，在导电层50上通过平版印刷形成抗蚀图案之后，导电层50、 绝缘层40和绝缘层30被按此顺序通过干法蚀刻进行处理。作为该第一蚀刻处理的结果被 构图的导电层50和绝缘层30分别作为栅极电极4和第一绝缘层3a。由于选择形成氟化 物的材料作为用于绝缘层30和40以及导电层50的材料，使用基于CF4的气体作为蚀刻气 体。使用这种气体执行反应离子蚀刻(RIE)。结果，栅极电极4和绝缘层(在图9B中由3a 和40指示)的侧表面(3f、5a)相对于基板表面(水平面)的角度为大约60°。在去除抗蚀剂之后，如图9C所示，使用缓冲氢氟酸(BHF)(由Mella Chemifa Corporation生产的高纯度缓冲氢氟酸LAL100)蚀刻绝缘层40，从而凹部7的深度为大约 70nm。BHF是0. 9wt% NH4HF2和16. 4wt% NF4F的混合物。通过该第二蚀刻处理，在包括第 一绝缘层3a和第二绝缘层北的绝缘层3中形成凹部7。接着，如图9D所示，在与例子1相同的条件下，在栅极电极4以及第一绝缘层3a的 上表面!Be和斜面3f上通过定向溅射沉积钼，从而至少沉积在第一绝缘层3a的斜面3f上 的钼层的厚度为35nm。此处，基板1被设为使得表面与溅射靶平齐。在这个例子中，在基板1和该靶之间 提供屏蔽板，从而溅射颗粒以有限的角度(特别地，相对于基板1的表面为90士 10° )进入 基板1的表面。溅射过程中氩等离子体的功率被设为lW/cm2，基板1和靶之间的距离被设 为100mm，并且总压力被设置为1.7Pa。溅射气体是Ar和02，并且分压比是9 1。形成导 电膜60A，从而导电膜60A渗入凹部7内的量为35nm。导电膜60A和导电膜60B被像这样同时形成。导电膜60A与导电膜60B接触。接着，如图9E所示，对导电膜60A和导电膜60B进行湿蚀刻(第三蚀刻处理)。使 用的蚀刻剂是0. 24wt %四甲基氢化铵(tetramethylammonium hydride) (TMAH)。导电膜60A和导电膜60B被在这种蚀刻剂中浸泡40秒，并且然后以流水清洗5分钟。然后在1 真空中以400°C进行1小时热处理，以形成具有沿着拐角部32排列的多个凸起部16的电子 发射膜6，并且形成间隙8。最后，如图9F所示，阴极电极2被形成以连接到电子发射膜6。使用铜(Cu)作为 阴极电极2的材料。阴极电极2被通过溅射形成，并且具有500nm的厚度。如同例子1，通过XPS分析这样形成的电子发射器件的电子发射膜6。观察到与例 子1的图1中所示的光谱(包括次峰的光谱)类似的光谱。不考虑电子发射膜6中的位置， 该光谱基本相同。接下来，测量例子2的电子发射器件的电子发射特性。在该测量中，在基板1之上 1. 7mm处设置阳极，在阳极和阴极电极2之间施加IOkV的电压，并且在阴极电极2和栅极电 极4之间施加20V的驱动电压V。结果，获得了具有大约^yA的大小的发射电流。电子 发射效率是7%。获得了极佳的电子发射特性。当假定在电子发射膜6和栅极(栅极电极 4和导电膜60B)之间流动的电流是元件电流时，电子发射效率是以发射电流/电子发射电 流X 100(% )表示的值。如上面讨论的，可以提供具有良好电子发射特性的电子发射器件。虽然已经参考示例实施例描述了本发明，应当理解，本发明不限于公开的示例实 施例。下面的权利要求的范围与最宽的解释一致，以便包含所有这种修改和等同结构和功 能。
权利要求
1.一种电子发射器件，包括包含钼的电子发射膜，其中通过利用X射线光电子光谱法测量所述电子发射膜的表面获得的光谱具有第一 峰和次峰，第一峰在2 士0. 5eV的范围内具有峰顶，次峰在228. 1 士0. 3eV的范围内具有峰 顶。
2.如权利要求1所述的电子发射器件，其中所述第一峰的强度大于所述次峰的强度。
3.如权利要求1所述的电子发射器件，其中所述第一峰的半高全宽为1.5到2礼
4.如权利要求1所述的电子发射器件，其中所述光谱还具有第二峰，第二峰具有在 232. 5士0. 5eV范围内的峰顶以及1. 5到2. 7eV的半高全宽。
5.一种电子源，包括多个电子发射器件，每个所述电子发射器件是根据权利要求1到4中的任意一个的电 子发射器件。
6.一种图像显示装置，包括多个电子发射器件；和发光部件，所述发光部件在被从所述多个电子发射器件发射的电子照射时发光，其中所述多个电子发射器件中的每一个是根据权利要求1到4中的任意一个的电子发 射器件。
全文摘要
本发明公开了电子发射器件、电子源和图像显示装置，该电子发射器件包括包含钼的电子发射膜。通过利用X射线光电子光谱法测量该电子发射膜的表面获得的光谱具有第一峰和次峰，第一峰具有在229±0.5eV范围内的峰顶，次峰具有在228.1±0.3eV范围内的峰顶。
文档编号H01J29/48GK102103951SQ20101055239
公开日2011年6月22日 申请日期2010年11月19日 优先权日2009年12月21日
发明者元井泰子, 北尾晓子, 尾崎荣治, 藤原良治 申请人:佳能株式会社