專利名稱：電子發(fā)射元件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子發(fā)射元件、電子源、圖像顯示裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
在電子發(fā)射元件中有場致發(fā)射型(以下稱作“FE型”)的電子發(fā)射元件、以及專利文獻(xiàn)6中描述的表面?zhèn)鲗?dǎo)型的電子發(fā)射元件。
在FE型中有非專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)3或?qū)＠墨I(xiàn)4中描述的使用碳纖維的電子發(fā)射元件、以及專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)2或?qū)＠墨I(xiàn)5中描述的包括具有平坦表面的電子發(fā)射膜的電子發(fā)射元件。
作為所發(fā)射的電子束的擴(kuò)展少的電子發(fā)射元件的例子，有在平坦的電子發(fā)射膜上設(shè)置開口(所謂的柵孔)的具有絕緣層和柵電極的層疊體的電子發(fā)射元件。在這樣的具有平坦的電子發(fā)射膜的電子發(fā)射元件中，在電子發(fā)射膜表面形成比較平坦的等電位面，所以能減小電子束的擴(kuò)展。此外，在專利文獻(xiàn)2、3中，提出為了減小所發(fā)射的電子束的擴(kuò)展，在電子發(fā)射膜上配置導(dǎo)電層的電子發(fā)射元件。在專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)5中提出了使用電子發(fā)射特性優(yōu)異、含有金屬的電子發(fā)射膜、或在表面設(shè)置偶極層的電子發(fā)射膜的電子發(fā)射元件。
此外，在專利文獻(xiàn)7中公開了為了使半導(dǎo)體的表面附近為強(qiáng)的p型，而在半導(dǎo)體的表面設(shè)置成為受主的堿金屬，并把堿金屬擴(kuò)散到半導(dǎo)體內(nèi)的步驟。具體而言，在ZnS的半導(dǎo)體表面上薄薄地蒸鍍Na2Se或K2S，在ZnSe的半導(dǎo)體表面上薄薄地蒸鍍Na2Se或K2Se，在ZnTe或CdTe的半導(dǎo)體表面上薄薄地蒸鍍Na2Te或K2Te。然后，通過在惰性氣體中在500～600℃下加熱，把堿金屬擴(kuò)散到半導(dǎo)體中。
特開2004-071536號公報[專利文獻(xiàn)2]特開平08-055564號公報 特開2002-140979號公報[專利文獻(xiàn)4]特開2004-107162號公報[專利文獻(xiàn)5]特開2005-26209號公報[專利文獻(xiàn)6]特開平10-55753號公報[專利文獻(xiàn)7]特開平10-064416號公報[非專利文獻(xiàn)1]K.B.K.Teo等8人，“Field Emission from dense，sparse，and patterned arrays of carbon nanofibers”，“Applied PhysicsLetters”，2002年3月18日，vol.80，p.2011-2013作為形成專利文獻(xiàn)1中的電子發(fā)射特性優(yōu)異、含有金屬的電子發(fā)射膜的方法，有同時濺射金屬和石墨的方法、濺射金屬和石墨的混合靶的方法、把金屬對碳素系薄膜進(jìn)行離子注入的方法等?？墒?，這些手法的制造步驟繁雜。此外，為了使電子發(fā)射膜的電子發(fā)射特性穩(wěn)定，重要的是控制電子發(fā)射膜中的金屬量。此外，如果電子發(fā)射膜和與電子發(fā)射膜接觸的層(例如陰極電極)的緊貼性差，則由于制造時的各種步驟、以及驅(qū)動中產(chǎn)生的熱等理由，在極端的時候，有時會發(fā)生電子發(fā)射膜剝離等各種問題。
因此，本發(fā)明的目的在于，提供能簡易地制成、能比較容易地控制電子發(fā)射膜中的金屬量、并且與電子發(fā)射膜接觸的電極和電子發(fā)射膜的緊貼性良好的電子發(fā)射元件的制造方法。此外，同時其目的在于，提供電子發(fā)射特性穩(wěn)定、電子束的擴(kuò)展小的電子發(fā)射元件的制造方法。此外，其目的在于，提供具有多個電子發(fā)射元件的電子源的制造方法、和使用該電子源的圖像顯示裝置的制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
用于實現(xiàn)所述的目的而提出的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如下所示。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種電子發(fā)射元件的制造方法，該電子發(fā)射元件包括陰極；電子發(fā)射膜，該電子發(fā)射膜包含設(shè)置在陰極上并且在其中擁有電子發(fā)射區(qū)的具有金屬的碳層；和設(shè)置在電子發(fā)射膜上的預(yù)定區(qū)域上的電極，所述方法包括以下的步驟A)制備具有形成陰極的導(dǎo)電層、在該導(dǎo)電層上的碳層、和與碳層接觸的金屬層或含金屬的層的結(jié)構(gòu)；B)把金屬層或含金屬的層中所包含的金屬擴(kuò)散到碳層中。該實施例還包括步驟(C)；在步驟B)的處理后去除金屬層或含金屬的層的一部分，從而至少暴露碳層的一部分；其中，在步驟C的去除處理以后，金屬層或含金屬的層的剩余部分構(gòu)成電極，該電極是電子束會聚電極。
在以上的第一方面的實施例中，該電子發(fā)射元件還包括柵，步驟A中的結(jié)構(gòu)還包括在金屬層或含金屬的層上的絕緣層和在絕緣層上的形成柵電極的導(dǎo)電層，該方法還包含步驟D在所述步驟B之后，形成貫通金屬層或含金屬的層、絕緣層和柵極導(dǎo)電層的孔，從而至少暴露碳層的一部分。包圍該孔的金屬層或含金屬的層構(gòu)成電子束會聚電極。通過加熱碳層進(jìn)行金屬擴(kuò)散，以使擴(kuò)散后的金屬在電子發(fā)射膜中成為顆粒。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種電子發(fā)射元件的制造方法，該電子發(fā)射元件包括陰極、設(shè)置在陰極上的具有電子發(fā)射區(qū)的電子發(fā)射膜、和設(shè)置在電子發(fā)射膜上的預(yù)定的區(qū)域上的電子束會聚電極，該方法包括以下的步驟A)制備具有形成陰極的導(dǎo)電層、在該導(dǎo)電層上的電子發(fā)射膜的前體層和與前體層接觸的金屬層或含金屬的層的結(jié)構(gòu)；B)把金屬層或含金屬的層中包含的金屬擴(kuò)散到前體層中；C)在所述步驟B的處理后去除金屬層或含金屬的層的一部分，以至少暴露前體層的一部分；其中，在去除處理的步驟(C)以后，金屬層或含金屬的層的剩余部分構(gòu)成電子束會聚電極。在實施例中，加熱前體層，以使擴(kuò)散后的金屬在電子發(fā)射膜中擴(kuò)散。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種電子發(fā)射元件的制造方法，該電子發(fā)射元件包括陰極、設(shè)置在陰極上的具有電子發(fā)射區(qū)的電子發(fā)射膜、和設(shè)置在電子發(fā)射膜上的預(yù)定的區(qū)域中的電子束會聚電極，該方法包括以下的步驟A)制備具有形成陰極的導(dǎo)電層(10)、在導(dǎo)電層上的電子發(fā)射膜的前體層(11)和與前體層接觸的金屬層或含金屬的層(12)的結(jié)構(gòu)；B)使從金屬層或含金屬的層擴(kuò)散進(jìn)入前體層的金屬成為顆粒。
以上的方法中的金屬層或含金屬的層包含從Fe、Co、Ni、Pd和Pt中選擇的一種或多種金屬或它們的合金。制造圖像形成裝置，該圖像形成裝置包括根據(jù)以上的方法制造的電子發(fā)射元件和由來自電子發(fā)射元件的電子所照射的發(fā)光屏。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種電子發(fā)射元件，包括陰極、設(shè)置在陰極上的具有電子發(fā)射區(qū)的電子發(fā)射膜、和與電子發(fā)射膜接觸的金屬層或含金屬的層，其中電子發(fā)射膜包括從金屬層或含金屬的層擴(kuò)散的金屬。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種電子發(fā)射元件，包括陰極、設(shè)置在陰極上的具有電子發(fā)射區(qū)的電子發(fā)射膜、和與電子發(fā)射膜接觸的電子束會聚電極，其中電子發(fā)射膜包括母材料和散布在母材料中的金屬，金屬與電子束會聚電極的材料相同，或者與電子束會聚電極中包含的金屬相同。在實施例中，電子發(fā)射膜的母材料是碳，電子束會聚電極包括從Fe、Co、Ni、Pd和Pt中選擇的一種或多種金屬或它們的合金。
在當(dāng)前的說明書中，“含金屬的層”指包含金屬和不是金屬的材料的層。以下“金屬層或含金屬的層”廣泛地指含金屬的層。
根據(jù)本發(fā)明，可以容易地控制電子發(fā)射膜中的金屬含量，使電子發(fā)射特性穩(wěn)定，并且可以形成用于射束會聚的結(jié)構(gòu)，提高電子發(fā)射膜和電極的緊貼性，可以長期地維持電子發(fā)射特性。


下面簡要說明附圖。
圖1是表示本發(fā)明的電子發(fā)射元件的制造方法的一個例子的示意圖。
圖2是表示本發(fā)明的電子發(fā)射元件的結(jié)構(gòu)的剖面圖和平面圖。
圖3是表示本發(fā)明的電子發(fā)射元件的制造方法的一部分的示意圖。
圖4是表示本發(fā)明的簡單矩陣配置的電子源的結(jié)構(gòu)圖。
圖5是表示本發(fā)明的圖像顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖6是表示本發(fā)明的電子發(fā)射元件的制造方法的一個例子的示意圖。
圖7是表示本發(fā)明的電子發(fā)射元件的制造方法的一個例子的示意圖。
圖8是驅(qū)動本發(fā)明的電子發(fā)射元件時的示意圖。
圖9是表示本發(fā)明的電子發(fā)射元件的其他結(jié)構(gòu)例的示意圖。
圖10是表示本發(fā)明的電子發(fā)射元件的其他結(jié)構(gòu)例的示意圖。
具體實施例方式
以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。以下的實施例中記載的構(gòu)成零件的尺寸、材料、形狀、相對位置只要未特別記載，本發(fā)明的范圍就不由它們限制。
圖1是表示由本發(fā)明的制造方法制造的電子發(fā)射元件的一個例子的示意圖。圖1A是平面示意圖，圖1B是圖1A的A-A’的剖面示意圖。1是襯底，2是第一電極(典型地相當(dāng)于陰極)，3是電子發(fā)射膜，4是第二電極(典型地相當(dāng)于會聚電極)，5是由絕緣體構(gòu)成的層(絕緣層)，6是第三電極(典型地相當(dāng)于柵電極)。此外，21是把第二電極、絕緣層、第三電極連通的開口(貫通的開口)。
從電子發(fā)射特性的觀點來看，電子發(fā)射膜3優(yōu)選為在以碳為主體的膜中含有金屬的形態(tài)。此外，作為實用的范圍，電子發(fā)射膜3的膜厚為5nm以上10μm以下，優(yōu)選是10nm以上1μm以下的范圍。
圖8是表示從圖1所示的電子發(fā)射元件發(fā)射電子時的情況的示意圖。在圖1和圖8中，對相同的構(gòu)件付與相同的符號。7是第四電極(典型地是陽極)，8是驅(qū)動電源，9是高壓電源。在發(fā)射電子時，使第一電極2和第二電極4為相同的電位或大致相同的電位。為了提高會聚性，使第二電極4的電位比第一電極2的電位低。對第三電極6供給比第一電極2還高的電位，從平坦的電子發(fā)射膜3場致發(fā)射電子。從電子發(fā)射膜3發(fā)射的電子被吸引到電位設(shè)定為充分高于第三電極6的電位(典型地是10倍以上的高電位)的第四電極(陽極)。作為實用情況，從高壓電源9對第四電極7施加1kV以上30kV以下的電壓，在第一電極2和第三電極6之間，典型地施加大于0V而小于等于100V的電壓。第一電極2的電位設(shè)定為接地電位在電路設(shè)計上是優(yōu)選的。
在圖1中，第一電極2和第二電極4連接至大致相同的電位。此外，Vb指施加在第三電極6和第一電極2之間的電壓(從電源8輸出的電壓)，Va指施加在陽極8上的電壓(從電源9輸出的電壓)，Ie指電子發(fā)射電流。
如果施加Vb和Va，就在開口21中形成強(qiáng)電場。而開口21內(nèi)部的等電位面的形狀由Vb、絕緣層5的厚度、形狀、絕緣層的介電常數(shù)等所決定。在開口21之外，主要受與陽極7的距離H的影響，但是由于Va，成為幾乎平行的等電位面。如果施加在位于開口21內(nèi)的電子發(fā)射膜3的表面的電場強(qiáng)度超過足以從電子發(fā)射膜開始電子發(fā)射的電場強(qiáng)度的閾值(最小電場強(qiáng)度)的話，就從電子發(fā)射膜3發(fā)射電子。從開口21發(fā)射的電子撞擊陽極7。須指出的是，開口21優(yōu)選是圓柱狀，但是并不排除多棱柱狀。
此外，圖10表示可應(yīng)用后面詳細(xì)描述的本發(fā)明的電子發(fā)射元件的制造方法的電子發(fā)射元件的其他形態(tài)。在圖10和圖1中對于相同的構(gòu)件付與相同的符號。即在圖10的形態(tài)中，是第三電極6配置在襯底1和第一電極2之間的形態(tài)。另外，在第一電極2和第三電極6之間配置有絕緣層5。對該形態(tài)的電子發(fā)射元件也能應(yīng)用本發(fā)明。從該形態(tài)的電子發(fā)射元件發(fā)射電子時，如使用圖8說明的那樣，對第三電極6供給比第一電極2的電位還高的電位，從而能從平坦的電子發(fā)射膜3場致發(fā)射電子。
以下以圖1所示的構(gòu)造的電子發(fā)射元件為例，使用圖2所示的剖面示意圖，說明本發(fā)明的電子發(fā)射元件的制造方法的一個例子。
(步驟A)[步驟a-1]
制備在表面設(shè)置最終成為第一電極2的導(dǎo)電性的第一層10的襯底1。
作為襯底1，可以使用石英玻璃、減少了Na等雜質(zhì)含量的玻璃、青板玻璃、在硅襯底上通過濺射法層疊了氧化硅(典型地是SiO2)的層疊體、氧化鋁等陶瓷的絕緣性襯底等。
第一層10由具有導(dǎo)電性的材料構(gòu)成，可以通過蒸鍍法、濺射法等一般的真空成膜技術(shù)、光刻技術(shù)形成。第一層10的材料具體而言能使用金屬或金屬的氮化物、金屬的碳化物，但是優(yōu)選是難以向電子發(fā)射膜3擴(kuò)散的化學(xué)上穩(wěn)定的材料。因此，希望選擇與后面描述的第三層12的金屬(向第二層11擴(kuò)散的金屬)相比，向電子發(fā)射膜3(第二層11)的擴(kuò)散性(擴(kuò)散概率)更低的材料。后面描述的步驟中說明的從第三層12向第二層11擴(kuò)散的金屬優(yōu)選是難以擴(kuò)散到第一層10內(nèi)的材料。
因此，作為第一層10的材料，更具體而言，優(yōu)選是Ti、Nb、Mo、Ta、W。可是，也可以通過與后面描述的步驟中說明的第三層12的金屬(向第二層11擴(kuò)散的金屬)的組合來適當(dāng)選擇。此外，作為其厚度，作為實用的范圍，在10nm以上100μm以下的范圍中設(shè)定，希望在100nm以上10μm以下的范圍中選擇。
須指出的是，這里，表示了用不同的構(gòu)件構(gòu)成襯底1和第一層12的例子，但是可以用一個導(dǎo)電性構(gòu)件構(gòu)成。
第二層11是母(宿主)材料(例如碳)，在后面的工藝中在其中擴(kuò)散了金屬。第二層是電子發(fā)射膜的前體層。
在第一層10上設(shè)置最終成為電子發(fā)射膜3的第二層11。第二層11可以由蒸鍍法、濺射法、印刷法等形成。
須指出的是，第一電極2相當(dāng)于所謂的陰極電極，但是根據(jù)電子發(fā)射元件的形態(tài)，為了不產(chǎn)生過剩的發(fā)射電流，所述第一電極2有時也具有用于限制電流的電阻的功能。即這時，第一電極2有時也是電阻層。
或者如圖9A所示，所述第一電極(陰極電極)2有時由低電阻的電極2b和比該電極2b的電阻高的電阻層2a的層疊體構(gòu)成?；蛘撸鐖D9B所示，也可以是電阻層2a位于電子發(fā)射層3的正下方，在其旁邊配置電極2b。在這樣設(shè)置電極2b和電阻層2a的情況下，所述的驅(qū)動電源8與第三電極6和電極2b連接。而從電極2b通過電阻層2a對電子發(fā)射膜3供給電子。
第二層11的母(宿主)材料從半導(dǎo)體或絕緣體中選擇。特別地，在控制電子發(fā)射膜的電阻和電子發(fā)射特性方面，優(yōu)選比含有的金屬的電阻率大的材料。更優(yōu)選是絕緣體，特別優(yōu)選是以碳為主成分的材料。另外，優(yōu)選Fe、Co、Ni、Pd、Pt等金屬容易擴(kuò)散的材料。例如從類金剛石碳、無定形碳、包含感光性樹脂等的有機(jī)物中適當(dāng)選擇。
在第二層11上設(shè)置最終成為第二電極4的含有金屬的第三層12。第三層12可以通過蒸鍍法、濺射法、印刷法等形成。第三層12的材料希望是容易使第三層12中的金屬向第二層11擴(kuò)散的材料。例如可以將如果在電子發(fā)射膜3中含有的話就能使電子發(fā)射膜具有良好的電子發(fā)射特性的良好的材料即Fe、Co、Ni、Pd、Pt等金屬或包含這些金屬的合金用于第三層12。通過與第二層11的材料加以組合，能適當(dāng)選擇第三層12的材料；但是當(dāng)?shù)诙?1以碳為主要成分時，希望第三層12含有從所述Fe、Co、Ni、Pd、Pt中選擇的金屬。特別希望是Co或Pd。
第三層12最終在驅(qū)動時用于抑制電子發(fā)射層3的表面上的電場強(qiáng)度的偏差。因此，其厚度在實用上在大于等于1nm而小于10μm的范圍中設(shè)定，優(yōu)選在大于等于10nm而小于1μm的范圍中選擇。
須指出的是，在步驟a-3中，使金屬擴(kuò)散到第二層11中的第三層12可以與第二層11接觸設(shè)置。因此，可以配置在第二層11之下。
這時，步驟a-3能置換為在導(dǎo)電性的第一層10和第二層11之間設(shè)置第三層111的步驟?；蛘?，也可以通過使所述第一層10含有待擴(kuò)散的金屬，使第一層10具有供給(擴(kuò)散)金屬的所述第三層的功能。這些時候，希望在第二層11上，在圖2A所示的符號12表示的構(gòu)件的位置上另外設(shè)置用于抑制驅(qū)動時施加在電子發(fā)射膜3的表面上的電場強(qiáng)度的分布的、成為第二電極4的導(dǎo)電層。
最終成為第二電極4的層由具有導(dǎo)電性的材料構(gòu)成?？梢杂烧翦兎?、濺射法等一般的真空成膜技術(shù)、光刻技術(shù)形成。
最終成為第二電極4的導(dǎo)電層的材料優(yōu)選是比構(gòu)成第三層的材料更難以向第二層11擴(kuò)散的化學(xué)上穩(wěn)定的材料。作為這樣的材料，可以使用比構(gòu)成第三層的材料(向第二層11擴(kuò)散的材料)的擴(kuò)散系數(shù)更小的金屬、或者包含這些金屬的氮化物或碳化物的合金。更具體而言，可以使用TiN、TiAlN等材料。
此外，作為第二電極4的厚度，被設(shè)定在大于等于1nm而小于10μm的范圍，優(yōu)選在大于等于10nm而小于1μm的范圍中選擇。含金屬的層12成為總配置在電子發(fā)射膜3之下的狀態(tài)，所以電子發(fā)射膜3中的金屬含量比在母材層11之上配置含金屬的層12時穩(wěn)定，并且電子發(fā)射膜3和陰極10的緊貼性提高。
此外，使金屬擴(kuò)散到第二層11的第三層12可以夾著第二層11地分別設(shè)置在第二層11的上下。這樣形成電子發(fā)射元件時，電子發(fā)射膜3和其上下的層的緊貼性進(jìn)一步提高?？墒?，必須在加熱步驟中注意不使電子發(fā)射膜3中的金屬含量變得過大。
在第二層11的上下設(shè)置第三層12時，用與構(gòu)成所述第三層12的金屬相同的金屬構(gòu)成上述的第一層10和/或第三層12，從而可以作為用于使該金屬向所述第二層11擴(kuò)散的層來使用?；蛘?，也可以是在所述第二層11的上下，在所述第一層10和第三層12之外，設(shè)置用于使金屬向所述第二層11擴(kuò)散的層的形態(tài)。即可以是在第一層10和第二層11之間和/或第三層12和第二層11之間設(shè)置相當(dāng)于上述含有金屬的層(第三層)的層的形態(tài)。
在第三層12上設(shè)置最終成為圖2的絕緣層5的、由絕緣體構(gòu)成的第四層13。第四層13可以由濺射法、CVD法、真空蒸鍍法、印刷法等公知的成膜法形成。作為第四層13的厚度，在實用上，被設(shè)定為大于等于1nm而小于100μm的范圍，優(yōu)選在大于等于10nm而小于10μm的范圍中選擇。作為優(yōu)選的材料，優(yōu)選SiO2、SiN、Al2O3、CaF、未摻雜金剛石等耐高電場的高耐壓材料。
在由絕緣體構(gòu)成的第四層13上配置最終成為第三電極6的導(dǎo)電性的第五層14。第五層14可以由與上述的第一層10的形成方法相同的手法形成。第五層14的材料可以從可應(yīng)用于上述的第一導(dǎo)電層10的材料組中適當(dāng)選擇。作為第五層14的厚度，在實用上，被設(shè)為大于等于1nm而小于100μm的范圍，優(yōu)選在大于等于10nm而小于10μm的范圍中選擇。
通過以上的步驟，可以設(shè)置圖2A所示的構(gòu)造。
(步驟B)設(shè)置貫通在所述步驟A中形成的第五層14和第四層13的第一開口20。
具體而言，在第五層14上形成具有用于形成開口20的圖案(開口)的掩模(未圖示)。然后，使用該掩模進(jìn)行形成貫通第五層14和第四層13、直到第三層12的第一開口20的蝕刻步驟。須指出的是，蝕刻法能采用現(xiàn)有公知的各種手法。
此外，第一開口20的平面形狀(與襯底1的表面平行的截面形狀)并不局限于圓形，也可以是正方形、長方形等四邊形或多邊形。形成第一開口20后，除去掩模圖案。
須指出的是，步驟B也可以在接著步驟A進(jìn)行以下的步驟C后進(jìn)行。這時，替換為形成貫通第五層14和第四層13、直到電子發(fā)射層3的上表面(使電子發(fā)射膜3的一部分露出)的開口21的蝕刻步驟。即這時也可以不進(jìn)行步驟B，而只進(jìn)行后面描述的步驟D。
(步驟C)在至少結(jié)束所述步驟a-3后，通過使第三層12中包含的金屬擴(kuò)散到第二層11中，使第二層11成為電子發(fā)射膜3。作為擴(kuò)散的方法，優(yōu)選使用加熱。加熱可以至少加熱第二層11和第三層，但是為了更容易地進(jìn)行，可以通過加熱每個襯底1進(jìn)行。作為加熱的方法，在焙燒爐等中配置襯底1，用加熱器或燈加熱整個襯底1，或者用激光器至少加熱第二層11和第三層，但并沒有特別限制。此外，加熱時的氣氛可以是在真空中或氣體中，但是不希望使導(dǎo)電層氧化。在氣體中加熱時，希望在惰性氣體中加熱。此外，真空中加熱時的真空度優(yōu)選為10-4Pa以下。
加熱溫度從400℃以上1000℃以下的范圍中選擇。適當(dāng)選擇加熱溫度、加熱溫度的保持時間、到達(dá)加熱溫度的升溫速度、用于加熱后的冷卻的降溫速度?？紤]第三層12中包含的金屬材料和第二層11的材料的組合、以及后面描述的后處理步驟中進(jìn)行的加熱步驟。然后，進(jìn)行選擇，從而使金屬向第二層11中擴(kuò)散的程度成為所需的擴(kuò)散程度。關(guān)于加熱溫度，在所述步驟C以后的步驟中，希望控制在比所述步驟C的加熱溫度低的溫度。
從電子發(fā)射特性的觀點來看，電子發(fā)射膜3優(yōu)選為在以碳為主體的膜中包含金屬的形態(tài)。因此，所述第二層11優(yōu)選由以碳為主成分的層構(gòu)成。須指出的是，通過步驟C的加熱，在第二層11(加熱前)和電子發(fā)射膜3(加熱后)中擴(kuò)散了金屬，所以其組成不同。此外，第二層11的主成分在加熱前和加熱后，有時其結(jié)晶性等會部分地變質(zhì)。此外，第二層11的膜厚度被設(shè)為大于等于1nm而小于100μm的范圍，而大于等于1nm而小于100nm的范圍能容易地取得穩(wěn)定、良好的電子發(fā)射特性，所以是優(yōu)選的。
此外，所述步驟C可以是在與第二層11接觸地設(shè)置第三層13后的任意時候進(jìn)行，并不局限于一定在所述步驟B后進(jìn)行。可是，必須在設(shè)置貫通第三層12的開口之前進(jìn)行。
(步驟D)設(shè)置貫通第五層14、第四層13、第三層12，到達(dá)電子發(fā)射膜3上表面的(使電子發(fā)射膜3露出)開口21。
在已經(jīng)進(jìn)行了步驟B的情況下，可以與步驟B中設(shè)置的第一開口20連通地設(shè)置貫通第三層12、到達(dá)電子發(fā)射膜3上表面的第二開口21。
作為開口21的形成方法，可以使用各種蝕刻方法。在把第五層14用作掩模，通過在第五層14的一部分上設(shè)置的開口，由蝕刻形成開口21的情況下，必須把第五層的膜厚設(shè)定為比第三層12厚。此外，也可以對第五層14使用比第三層12的蝕刻速度還慢的材料，作為用于形成開口21的掩模。用于形成開口21的手法并沒有特別限定。
通過所述步驟D(以及步驟B)，第五層14成為圖1所示的第三電極6(典型地相當(dāng)于柵電極)。然后，第四層13成為圖1所示的絕緣體構(gòu)成的層5(絕緣層)。而第三層12成為圖1所示的第二電極4(典型地相當(dāng)于會聚電極)。
通過以上的步驟可以形成電子發(fā)射元件，但是本發(fā)明在形成開口21后，還可以加上以下表示的2個步驟(步驟E、步驟F)中的至少一個步驟。最好進(jìn)行以下表示的2個步驟的雙方。通過追加這些步驟，電子發(fā)射特性進(jìn)一步提高。須指出的是，在進(jìn)行步驟E、步驟F雙方的情況下，可以同時進(jìn)行，也可以分別進(jìn)行。在分別進(jìn)行時，優(yōu)選在進(jìn)行步驟E之后進(jìn)行步驟F。
(步驟E)加熱電子發(fā)射膜3(擴(kuò)散了金屬后的第二層11)，使擴(kuò)散后的金屬凝聚，如圖3所示，在電子發(fā)射膜3中設(shè)置分別包含金屬的多個顆粒15。加熱溫度從400℃～1000℃的范圍選擇。作為加熱方法，能采用各種手法。例如，也能采用以開口21為掩模，對開口21內(nèi)露出的電子發(fā)射膜3(擴(kuò)散金屬后的第二層11)的一部分照射光等能量，來實質(zhì)上只加熱開口21內(nèi)的電子發(fā)射膜3的露出部分的手法?；蛘?，也可以采用在加熱爐中加熱襯底1的方法等。根據(jù)第三層12的金屬種類和第二層11的種類的組合，適當(dāng)決定加熱溫度、到達(dá)加熱溫度的升溫速度、加熱溫度的保持時間、用于加熱后的冷卻的降溫速度。
經(jīng)過步驟E的電子發(fā)射膜3是在碳素系薄膜中含有金屬微粒的形態(tài)，電子發(fā)射膜33的膜厚度與電子發(fā)射膜3的膜厚度幾乎相同。此外，電子發(fā)射膜3中含有的粒子15的平均粒徑優(yōu)選是1nm以上10nm以下。此外，電子發(fā)射膜3中的金屬的濃度優(yōu)選為0.001atm％以上30atm％以下。此外，電子發(fā)射膜3中的主成分即碳素系膜部分的電阻率是1×108Ω·cm以上1×1014Ω·cm以下。
(步驟F)步驟F是在電子發(fā)射膜3的表面設(shè)置偶極層的步驟。
通過對電子發(fā)射膜3的表面進(jìn)行化學(xué)改性，可以形成偶極層。更具體而言，可以通過用氫對電子發(fā)射膜3的表面進(jìn)行終止處理，來進(jìn)行步驟F。
通過該步驟，能使電子的發(fā)射變得更容易。
可以通過在包含氫和碳化氫氣體的氣氛中加熱電子發(fā)射膜3來進(jìn)行基于氫的終止。作為碳化氫氣體，希望使用鏈狀碳化氫。作為鏈狀碳化氫，優(yōu)選使用乙炔氣、乙烯氣體、甲烷氣體中的任意一個?；跉涞慕K止也可以在進(jìn)行步驟E后進(jìn)行，但是對不進(jìn)行步驟E的電子發(fā)射膜3進(jìn)行也是優(yōu)選的形態(tài)之一。
此外，也可以采用選擇加熱溫度和氣體氣氛，實質(zhì)上同時進(jìn)行步驟E和步驟F的形態(tài)。
下面描述應(yīng)用可以用本發(fā)明制造的電子發(fā)射元件的應(yīng)用例。通過在襯底上排列多個能用本發(fā)明制造的電子發(fā)射元件，可以構(gòu)成例如電子源和圖像顯示裝置。
使用圖4說明排列多個電子發(fā)射元件而獲得的電子源。在圖4中，1是襯底，42是X方向布線，43是Y方向布線，44是用本發(fā)明的制造方法制造的電子發(fā)射元件。在圖4中，表示了在一個電子發(fā)射元件中形成一個開口的例子，但是開口也可以設(shè)置多個。
X方向布線42由Dx1、Dx2…Dxm等m條布線構(gòu)成，可以由使用真空蒸鍍法、印刷法、濺射法等形成的金屬等導(dǎo)電性材料構(gòu)成。適當(dāng)設(shè)計布線的材料、膜厚度、寬度。Y方向布線43由Dy1、Dy2、…Dyn等n條布線構(gòu)成，與X方向布線42同樣地形成。
在m條X方向布線42和n條Y方向布線43之間設(shè)置未圖示的層間絕緣層，將兩者電隔離。這里，m和n都是正的整數(shù)。未圖示的層間絕緣層由使用真空蒸鍍法、印刷法、濺射法形成的氧化硅構(gòu)成。
構(gòu)成電子發(fā)射元件44的第一電極(陰極電極)2與m條X方向布線42中的一個電連接，第三電極(柵電極)6與n條Y方向布線43中的一個電連接。
構(gòu)成X方向布線42、Y方向布線43、第一電極2和第三電極6的材料的構(gòu)成元素的一部分或全部可以相同，也可以分別不同。當(dāng)構(gòu)成第一電極和第三電極的材料和布線材料相同時，X方向布線42、Y方向布線43可以分別為第一電極或第二電極。
在X方向布線42上連接了施加用于選擇在X方向上排列的電子發(fā)射元件44的行的掃描信號的未圖示的掃描信號施加部件。而在Y方向布線43上連接了用于按照輸入信號調(diào)制在Y方向上排列的電子發(fā)射元件44的各列的未圖示的調(diào)制信號發(fā)生部件。施加在各電子發(fā)射元件上的驅(qū)動電壓定義為施加在該元件上的掃描信號和調(diào)制信號的差電壓。
在所述結(jié)構(gòu)中，可以選擇個別的電子發(fā)射元件進(jìn)行獨立驅(qū)動。使用圖5就使用這種矩陣配置的電子源構(gòu)成的圖像顯示裝置加以說明。圖5是表示圖像顯示裝置的顯示面板的一個例子的示意圖。
在圖5中，1是排列了多個電子發(fā)射元件的襯底(后板)，53是玻璃等透明的襯底。56是由襯底53、設(shè)置在其內(nèi)表面的通過電子射線的照射而發(fā)光的發(fā)光體膜54、作為陽極的金屬背板55構(gòu)成的前板。52是支撐框，在支撐框52上，使用玻璃粉等接合材料連接了后板1、前板56。57是外殼，由前板56、后板1和支撐框52構(gòu)成。外殼57例如可以使用銦作為接合劑，在真空中、在把支撐框52夾在前板56、后板1之間的狀態(tài)下，一邊在相對的方向加壓，一邊加熱，形成在內(nèi)部保持氣密的外殼(真空容器)。此外，所述加熱溫度優(yōu)選是比上述的步驟C的加熱溫度、步驟E或步驟F的加熱溫度還低的溫度。
外殼57可以是通過在前板56和后板1之間設(shè)置稱作隔離塊的未圖示的支撐體，成為對大氣壓具有充分強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)。
此外，使用本發(fā)明的圖像顯示裝置，通過與調(diào)諧器組合，能形成經(jīng)由電視廣播、數(shù)據(jù)廣播、衛(wèi)星廣播和因特網(wǎng)的廣播等各種廣播的顯示裝置(包含所謂的電視)。此外，也能用作電視會議系統(tǒng)或計算機(jī)等的顯示裝置。
以下詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。
(實施例1)按照圖2所示的步驟，制作圖1所示的結(jié)構(gòu)的電子發(fā)射元件。
對襯底1使用石英，在充分進(jìn)行洗凈后，通過濺射法，在襯底1上以100nm的厚度形成作為第一層10的TiN。
在第一層10上形成感光性樹脂并加熱干燥，進(jìn)行曝光和顯影，作為第二層11。該感光性樹脂能使用在樹脂中具有感光基的類型、或在樹脂中混合了感光劑的類型。
在第二層11上形成膜厚為50nm的Pt，作為含有金屬的第三層12。
在第三層12上，通過等離子體CVD法，形成膜厚為1000nm的作為第四層(由絕緣體構(gòu)成的層)13的氧化硅。
在第四層13上，形成膜厚為1000nm的作為第五層14的TiN(圖2A)。
接著在第五層14上旋轉(zhuǎn)涂敷正型光致抗蝕劑，把光掩模圖案(圓形)曝光、顯影，形成掩模圖案(圓形的開口)。這時的開口直徑W1為1.5μm。

通過于法蝕刻，除去第五層14、第四層13的一部分，在第三層12的上表面處停止蝕刻，形成第一開口20(圖2B)。
用剝離液除去剩下的掩模圖案(未圖示)，進(jìn)行水洗。
接著在1×10-4Pa的真空中，在600℃下維持1小時，使第三層12的Pt擴(kuò)散到第二層11中，然后一邊維持真空度，一邊進(jìn)行自然冷卻，形成電子發(fā)射膜3(圖2C)。
以第五層14為掩模，形成貫通第三層12并到達(dá)電子發(fā)射膜3的(使電子發(fā)射膜3露出)的開口21，完成本實施例的電子發(fā)射元件(圖2D)。
這樣制作的電子發(fā)射元件的電子發(fā)射膜3中的Pt的平均濃度是3atm％，電子發(fā)射膜3的膜厚度為30nm，并確保了電子發(fā)射膜3和第一層10以及第三層12的緊貼性。
測定了該電子發(fā)射元件的電子發(fā)射特性。在本實施例中制作的電子發(fā)射元件如圖8所示，在電子發(fā)射元件的上方配置陽極電極7來驅(qū)動。在驅(qū)動時，在陽極電極7和陰極電極2(第一層10)之間施加電壓Va，在陰極電極2(第一層10)和柵電極6(第五層14)之間施加電壓Vb，測定電子發(fā)射特性。
施加電壓為陽極電極7和陰極電極2(第一層10)之間的電壓為Va＝10kV，陰極電極2(第一層10)和柵電極6(第五層14)之間的電壓為Vb＝20V。而電子發(fā)射膜3和陽極電極8的距離H為2mm。這里，作為陽極電極8，使用涂敷了熒光體的電極，觀察電子束的尺寸。與來自除不設(shè)置會聚電極4外形成了相同的層疊構(gòu)造的電子發(fā)射元件的電子束相比，電子束的尺寸更小，即使長期驅(qū)動，也未發(fā)現(xiàn)構(gòu)成電子發(fā)射元件的構(gòu)件從襯底剝離的現(xiàn)象。
(實施例2)按照圖6所示的步驟制作圖1所示的結(jié)構(gòu)的電子發(fā)射元件。
對襯底1使用石英，在充分進(jìn)行洗凈后，在襯底1上以100nm的厚度形成作為第一層10的TiN。
在第一層10上沉積類金剛石碳膜，作為第二層11。
在第二層11上，形成膜厚為50nm的Co作為第三層12。
在第三層12上，形成膜厚為1000nm的SiO2作為第四層13(絕緣層)。
在第四層13上，形成膜厚為50nm的TiN(圖6A)作為第五層14。
接著在1×10-4Pa的真空中，在600℃下維持1小時，使第三層12中包含的Co擴(kuò)散到第二層11中，形成電子發(fā)射膜3(圖6B)。
接著，在第五層14上旋轉(zhuǎn)涂敷正型光致抗蝕劑，把光掩模圖案(圓形)曝光、顯影，形成掩模圖案(圓形的開口)。這時的開口直徑W1為1.5μm。
通過干法蝕刻，形成貫通第五層14、第四層(絕緣層)13、第三層12的第一開口21?？刂莆g刻，使開口21在電子發(fā)射膜3上表面停止。
用剝離液除去剩下的掩模圖案(未圖示)，進(jìn)行水洗。
接著在1×10-4Pa的真空中，在600℃下維持1小時，使電子發(fā)射膜3中的Co凝聚，形成Co顆粒15。
接著，在包含0.1％的乙炔和99.9％的氫的氣氛中，在550℃下對電子發(fā)射膜3進(jìn)行5小時加熱處理，完成本實施例的電子發(fā)射元件(圖6D)。
在這樣制作的電子發(fā)射元件的電子發(fā)射膜3中分散地形成了多個Co顆粒15。電子發(fā)射膜3中的Co濃度為0.02atm％，電子發(fā)射膜3的膜厚度為30nm，電子發(fā)射膜3和第一層10以及第三層12的緊貼性也良好。
此外，測定了該電子發(fā)射元件的電子發(fā)射特性。與實施例1同樣地測定本實施例中制作的電子發(fā)射元件的電子發(fā)射特性。
施加電壓Va＝10kV、Vb＝20V，電子發(fā)射膜3和陽極8的距離H為2mm。這里，作為陽極電極8，使用涂敷了熒光體的電極，觀察電子束的尺寸。確認(rèn)了與來自除不設(shè)置會聚電極4外形成了相同的層疊構(gòu)造的電子發(fā)射元件的電子束相比，電子束的尺寸更小。此外電子發(fā)射特性與實施例1相比，單位面積的電子發(fā)射量多，驅(qū)動電壓也低。
(實施例3)按照圖7所示的步驟制作電子發(fā)射元件。
對襯底1使用石英，在充分進(jìn)行洗凈后，通過濺射法在襯底1上以100nm的厚度形成作為第一層10的TiN。
在第一層10上，形成膜厚為50nm的Co作為包含金屬的第三層12。
在第三層12上，沉積類金剛石碳膜作為第二層11，作為母材層32。
在第二層11上，形成膜厚為50nm的TiN作為導(dǎo)電層121。

在導(dǎo)電層121上形成膜厚為1000nm的SiO2作為第四層13(絕緣層)。
在第四層13上形成膜厚為50nm的TiN作為第五層14。
接著在1×10-4Pa的真空中，在600℃下維持1小時，使第三層12的Co擴(kuò)散到第二層11中，形成電子發(fā)射膜3。須指出的是，在該加熱步驟中，金屬基本上不從導(dǎo)電層121向第二層11擴(kuò)散。
接著，在第五層14上旋轉(zhuǎn)涂敷正型光致抗蝕劑，把光掩模圖案(圓形)曝光、顯影，形成掩模圖案(圓形的開口)。這時的開口直徑W1為1.5μm。
通過干法蝕刻，形成貫通第五層36、第四層13、導(dǎo)電層121的開口21?？刂莆g刻，以使開口21在電子發(fā)射膜3的上表面停止。
用剝離液除去剩下的掩模圖案(未圖示)，進(jìn)行水洗，完成本實施例的電子發(fā)射元件。
這樣在本實施例中，在第二層11和第一層10之間設(shè)置了使金屬擴(kuò)散的第三層12。因為電子發(fā)射膜3中的Co濃度為3atm％，電子發(fā)射膜3的膜厚度為30nm，在第一導(dǎo)電層10和電子發(fā)射膜3之間配置了第三層12，所以電子發(fā)射膜3和第一層10的緊貼性比實施例1以及2大。
此外，與實施例1同樣地測定了該電子發(fā)射元件的電子發(fā)射特性，可以取得與實施例1同樣的電子發(fā)射特性。
(實施例4)使用所述實施例2中制作的電子發(fā)射元件制作圖5所示的圖像顯示裝置。
把用與實施例2同樣的方法制作的電子發(fā)射元件配置為100個×100個的矩陣狀。如圖5所示，在陰極2上連接X方向布線(Dx1～Dxm)，在柵電極7上連接Y方向布線(Dy1～Dyn)。各電子發(fā)射元件以橫300μm、縱300μm的間隔配置。在各電子發(fā)射元件的上方配置熒光體。
在本實施例中制作的圖像顯示裝置中，能進(jìn)行矩陣驅(qū)動，可以長期地獲得高清晰、亮度偏差少的良好的顯示圖像。
權(quán)利要求
1.一種電子發(fā)射元件的制造方法，該電子發(fā)射元件包括陰極(2)、電子發(fā)射膜(3)、和設(shè)置在所述電子發(fā)射膜上的預(yù)定的區(qū)域上的電極(4)，所述電子發(fā)射膜包含設(shè)置在所述陰極上并且在其中具有電子發(fā)射區(qū)的具有金屬的碳層，所述方法包括以下的步驟A、制備具有形成所述陰極的導(dǎo)電層(10)、在該導(dǎo)電層上的碳層(11)、與該碳層接觸的金屬層或含金屬的層(12)的結(jié)構(gòu)；B、把所述金屬層或含金屬的層中包含的金屬擴(kuò)散到所述碳層中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射元件的制造方法，其中還包括步驟C在步驟B的處理后去除所述金屬層或含金屬的層的一部分，從而至少暴露所述碳層的一部分；其中，在進(jìn)行去除處理的步驟C以后，所述金屬層或含金屬的層的剩余部分構(gòu)成所述電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射元件的制造方法，其中所述電極是電子束會聚電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子發(fā)射元件的制造方法，其中該電子發(fā)射元件還包括柵(6)，步驟A中的結(jié)構(gòu)還包括在所述金屬層或含金屬的層上的絕緣層(13)和在所述絕緣層上的形成柵電極的導(dǎo)電層(14)，所述制造方法還包含步驟D在所述步驟B的處理之后，形成貫通所述金屬層或含金屬的層、絕緣層和柵電極導(dǎo)電層的孔(21)以至少暴露所述碳層的一部分；其中，包圍該孔的金屬層或含金屬的層構(gòu)成電子束會聚電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射元件的制造方法，其中在所述步驟B中，通過加熱所述碳層進(jìn)行金屬擴(kuò)散，以使擴(kuò)散后的金屬在所述電子發(fā)射膜中成為顆粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射元件的制造方法，其中所述金屬層或含金屬的層包含從Fe、Co、Ni、Pd和Pt中選擇的一種或多種金屬或它們的合金。
7.一種圖像形成裝置的制造方法，該圖像形成裝置包括根據(jù)權(quán)利要求1制造的電子發(fā)射元件和由從該電子發(fā)射元件發(fā)射的電子所照射的發(fā)光屏。
8.一種電子發(fā)射元件的制造方法，該電子發(fā)射元件包括陰極(2)、設(shè)置在所述陰極上的具有電子發(fā)射區(qū)的電子發(fā)射膜(3)、和設(shè)置在所述電子發(fā)射膜上的預(yù)定的區(qū)域上的電子束會聚電極(4)，所述方法包括以下的步驟A、制備具有形成所述陰極的導(dǎo)電層(10)、在該導(dǎo)電層上的所述電子發(fā)射膜的前體層(11)和與該前體層接觸的金屬層或含金屬的層(12)的結(jié)構(gòu)；B、把所述金屬層或含金屬的層中包含的金屬擴(kuò)散到前體層中；C、在所述步驟B的處理后去除所述金屬層或含金屬的層的一部分，以至少暴露前體層的一部分；其中，在去除處理的步驟C以后，所述金屬層或含金屬的層的剩余部分構(gòu)成所述電子束會聚電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子發(fā)射元件的制造方法，其中在所述步驟B中，加熱所述前體層，以使擴(kuò)散后的金屬在所述電子發(fā)射膜中成為顆粒。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子發(fā)射元件的制造方法，其中所述金屬層或含金屬的層包含從Fe、Co、Ni、Pd和Pt中選擇的一種或多種金屬或它們的合金。
11.一種圖像形成裝置的制造方法，該圖像形成裝置包括根據(jù)權(quán)利要求8制造的電子發(fā)射元件和由從該電子發(fā)射元件發(fā)射的電子所照射的發(fā)光屏。
12.一種電子發(fā)射元件的制造方法，該電子發(fā)射元件包括陰極(2)、設(shè)置在所述陰極上的具有電子發(fā)射區(qū)的電子發(fā)射膜(3)、和設(shè)置在所述電子發(fā)射膜上的預(yù)定的區(qū)域中的電子束會聚電極(4)，所述方法包括以下的步驟A、制備具有形成陰極的導(dǎo)電層(10)、導(dǎo)電層上的電子發(fā)射膜的前體層(11)和與該前體層接觸的金屬層或含金屬的層(12)的結(jié)構(gòu)；B、使從所述金屬層或含金屬的層擴(kuò)散進(jìn)入所述前體層的金屬成為顆粒。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子發(fā)射元件的制造方法，其中所述金屬層或含金屬的層包含從Fe、Co、Ni、Pd和Pt中選擇的一種或多種金屬或它們的合金。
14.一種圖像形成裝置的制造方法，該圖像形成裝置包括根據(jù)權(quán)利要求12制造的電子發(fā)射元件和由從該電子發(fā)射元件發(fā)射的電子所照射的發(fā)光屏。
15.一種電子發(fā)射元件，包括陰極(2)、設(shè)置在所述陰極上的具有電子發(fā)射區(qū)的電子發(fā)射膜(3)、和與所述電子發(fā)射膜接觸的金屬層或含金屬的層，其中所述電子發(fā)射膜包括從所述金屬層或含金屬的層擴(kuò)散的金屬。
16.一種電子發(fā)射元件，包括陰極(2)、設(shè)置在所述陰極上的具有電子發(fā)射區(qū)的電子發(fā)射膜(3)、和與所述電子發(fā)射膜接觸的電子束會聚電極(4)，其中所述電子發(fā)射膜包括母材料和散布在母材料中的金屬，所述金屬與所述電子束會聚電極的材料相同，或者與所述電子束會聚電極中所包含的金屬相同。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的電子發(fā)射元件，其中電子發(fā)射膜的母材料是碳，電子束會聚電極包括從Fe、Co、Ni、Pd和Pt中選擇的一種或多種金屬或它們的合金。
18.一種圖像形成裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求15或16的電子發(fā)射元件和由從該電子發(fā)射元件發(fā)射的電子所照射的發(fā)光屏。
全文摘要
一種電子發(fā)射元件的制造方法，該電子發(fā)射元件具有陰極和位于該陰極上的包含金屬的電子發(fā)射層，其特征在于，所述制造方法包括(A)制備導(dǎo)電性的第一層、位于該第一層上的第二層、與第二層接觸的含有金屬的第三層的第一步驟；(B)使所述金屬從所述第三層擴(kuò)散到所述第二層的第二步驟。其目的在于，提供一種能簡易制成的、能比較容易地控制電子發(fā)射膜中的金屬量的、與電子發(fā)射膜接觸的電極和電子發(fā)射膜的緊貼性良好的電子發(fā)射元件的制造方法。
文檔編號H01J1/30GK101017755SQ20071000808
公開日2007年8月15日 申請日期2007年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月10日
發(fā)明者村上俊介 申請人:佳能株式會社