專(zhuān)利名稱(chēng):場(chǎng)發(fā)射顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種場(chǎng)發(fā)射顯示器,尤其是采用納米級(jí)電子發(fā)射子的場(chǎng)發(fā)射顯示器。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有場(chǎng)發(fā)射顯示器中,施加一發(fā)射電壓于電子發(fā)射子尖端,電子便從電子發(fā)射子射出,電子轟擊透明基板背面的熒光粉而產(chǎn)生圖像。制作電子發(fā)射子的材料可為鉬等金屬,也可為硅等半導(dǎo)體材料。
現(xiàn)有場(chǎng)發(fā)射顯示器的一個(gè)缺點(diǎn)是制作電子發(fā)射子的金屬材料或半導(dǎo)體材料的功函數(shù)太大,使得發(fā)射電子的發(fā)射電壓非常高,為克服上述缺點(diǎn),須為場(chǎng)發(fā)射顯示器提供一種新型的具較低功函數(shù)的電子發(fā)射子,以獲得較低的發(fā)射電壓。此外,現(xiàn)有場(chǎng)發(fā)射顯示器在工作時(shí),大部分電子從電子發(fā)射子射出,但也有一定數(shù)量的電子從陰極最外層射出。電子從陰極最外層射出將導(dǎo)致電子發(fā)射的不均勻,也使得熒光粉的發(fā)光亮度不均勻,從而影響顯示的質(zhì)量,為克服上述缺點(diǎn),須為場(chǎng)發(fā)射顯示器提供一改良措施以獲得均勻的的電子發(fā)射。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種采用納米級(jí)電子發(fā)射子的場(chǎng)發(fā)射顯示器,該場(chǎng)發(fā)射顯示器僅需要較低的發(fā)射電壓且可以獲得均勻的電子發(fā)射。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的提供一種場(chǎng)發(fā)射顯示器,它包括一陰極、一與陰極相連的緩沖層、多個(gè)電子發(fā)射子及一陽(yáng)極,其中,多個(gè)電子發(fā)射子形成于緩沖層上,每一電子發(fā)射子包括形成于緩沖上的第一部分,該陽(yáng)極與多個(gè)電子發(fā)射子之間具有間距,該緩沖層與電子發(fā)射子的第一部分由硅的碳化物制成,且包括至少一漸變的電阻分布,電阻最高的部分靠近陰極,電阻最低的部分靠近陽(yáng)極。
與現(xiàn)有的場(chǎng)發(fā)射顯示器相比較,本發(fā)明的有益效果是由于該緩沖層與電子發(fā)射子的第一部分由硅的碳化物制成,包括至少一漸變的電阻分布,且電阻最高的部分靠近陰極,電阻最低的部分靠近陽(yáng)極,使得本發(fā)明場(chǎng)發(fā)射顯示器僅需要較低的發(fā)射電壓,從而降低電量的消耗,同時(shí)也可以獲得均勻的電子發(fā)射,有效提高顯示質(zhì)量。
圖1是本發(fā)明場(chǎng)發(fā)射顯示器的剖面圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1,本發(fā)明場(chǎng)發(fā)射顯示器1包括一第一基底10、一由導(dǎo)電材料制成并形成于第一基底10上的陰極20、一與陰極20相連的緩沖層30、形成于緩沖層30的多個(gè)電子發(fā)射子40、一與該多個(gè)電子發(fā)射子40具一定空間間距的陽(yáng)極50及一第二基底60。
該第一基底10包括一玻璃板101及一硅層102。該硅層102形成于該玻璃板101上以有效連接該玻璃板101與陰極20。
每一電子發(fā)射子40可為一納米柱或一納米管,其包括一形成于緩沖層30上的柱狀第一部分401及一形成于對(duì)應(yīng)柱狀第一部分401遠(yuǎn)離緩沖層30一端的錐形第二部分402。該緩沖層30及該柱狀第一部分401由硅的碳化物(SiCx)制成,其中X可根據(jù)需要的化學(xué)計(jì)量比而控制。在較佳實(shí)施例中,X被控制以使該緩沖層30與該柱狀第一部分401共同具一漸變的電阻分布,使電阻最高的部分靠近陰極20,電阻最低的部分靠近陽(yáng)極50。該錐形第二部分402由鉬(Mo)制成。亦可使柱狀第一部分具有較高電阻系數(shù),錐形第二部分具有較低電阻系數(shù)。
在較佳實(shí)施例中,每個(gè)柱狀第一部分401直徑為5至50納米,長(zhǎng)度為0.2至2.0微米。每個(gè)錐形第二部分402具有一微結(jié)構(gòu),在其末端包括一環(huán)形上表面(未標(biāo)示)。該上表面的直徑為0.3至2.0納米。在較佳實(shí)施例中,該緩沖層30及電子發(fā)射子40可通過(guò)化學(xué)氣相沉積(CVD)、等離子輔助化學(xué)氣相沉積(PECVD)或其它一些合適的化學(xué)物理沉積方法,如反應(yīng)濺射、離子束濺射、雙離子束濺射以及其它一些適合生長(zhǎng)的放電方法預(yù)先形成。該柱狀第一部分401及錐形第二部分402可以通過(guò)電子束蝕刻或其它一些合適的方法形成。
在本發(fā)明另一實(shí)施例中,該緩沖層30與該柱狀第一部分401可包括多個(gè)漸變的電阻分布。
該陽(yáng)極50形成于第二基底60上,包括涂覆有熒光粉層501的透明電極502。該透明電極502允許光通過(guò)。該透明電極502可包括銦錫氧化物(ITO,Indium Tin Oxide)類(lèi)透明材料。該熒光粉層501在吸收由電子發(fā)射子40的錐形第二部分402發(fā)出的電子后會(huì)發(fā)出熒光。該第二基底60最好由玻璃制成。
本發(fā)明的場(chǎng)發(fā)射顯示器1工作時(shí),一發(fā)射電壓加在陰極20與陽(yáng)極50間使電子從多個(gè)電子發(fā)射子40的錐形第二部分402發(fā)出。該電子穿過(guò)多個(gè)電子發(fā)射子40第二部分402與陽(yáng)極50間的空間間距后被熒光粉層501吸收。熒光粉層501發(fā)出熒光而實(shí)現(xiàn)顯示。
本發(fā)明的場(chǎng)發(fā)射顯示器1通過(guò)緩沖層30與電子發(fā)射子40的柱狀第一部分401形成漸變的電阻分布,所以只需在陰極20與陽(yáng)極50間提供一較低的發(fā)射電壓即可使電子從電子發(fā)射子40的錐形第二部分402射出,從而降低電量的消耗,同時(shí)準(zhǔn)確可靠地發(fā)射電子。
權(quán)利要求
1.一種場(chǎng)發(fā)射顯示器,包括一陰極、一與陰極相連的緩沖層、多個(gè)電子發(fā)射子及一陽(yáng)極,其中,多個(gè)電子發(fā)射子形成于緩沖層上,每一電子發(fā)射子包括形成于緩沖層上的第一部分,該陽(yáng)極與多個(gè)電子發(fā)射子之間具有間距,該緩沖層與電子發(fā)射子的第一部分由硅的碳化物制成,其特征在于緩沖層與電子發(fā)射子第一部分包括至少一漸變的電阻分布,且電阻最高的部分靠近陰極,電阻最低的部分靠近陽(yáng)極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場(chǎng)發(fā)射顯示器,其特征在于該電子發(fā)射子第一部分為柱狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的場(chǎng)發(fā)射顯示器,其特征在于該柱狀第一部分的直徑為5至50納米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的場(chǎng)發(fā)射顯示器,其特征在于該柱狀第一部分的長(zhǎng)度為0.2至2.0微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場(chǎng)發(fā)射顯示器,其特征在于該電子發(fā)射子進(jìn)一步包括一由鉬制成的錐形第二部分,該錐形第二部分形成在第一部分靠近陽(yáng)極的一端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的場(chǎng)發(fā)射顯示器,其特征在于該錐形第二部分有一微結(jié)構(gòu),該微結(jié)構(gòu)于遠(yuǎn)離緩沖層末端處具有一環(huán)形上表面,該環(huán)形上表面的直徑為0.3至2.0納米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場(chǎng)發(fā)射顯示器,其特征在于該陽(yáng)極包括一涂覆熒光粉的透明電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的場(chǎng)發(fā)射顯示器,其特征在于該透明電極包括銦錫氧化物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種場(chǎng)發(fā)射顯示器。該場(chǎng)發(fā)射顯示器包括一陰極、一與陰極相連的緩沖層、多個(gè)電子發(fā)射子及一陽(yáng)極,其中,多個(gè)電子發(fā)射子形成于緩沖層上,每一電子發(fā)射子包括形成于緩沖層上的第一部分,該陽(yáng)極與多個(gè)電子發(fā)射子相隔一定空間間距,該緩沖層與電子發(fā)射子的第一部分由硅的碳化物制成,且包括至少一漸變的電阻分布,電阻最高的部分靠近陰極,電阻最低的部分靠近陽(yáng)極。該場(chǎng)發(fā)射顯示器因具有漸變的電阻分布,解決了傳統(tǒng)場(chǎng)發(fā)射顯示器發(fā)射電壓偏大、電子發(fā)射不均勻的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01J1/02GK1467783SQ0214745
公開(kāi)日2004年1月14日 申請(qǐng)日期2002年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月12日
發(fā)明者陳杰良 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司