專利名稱：電子發(fā)射裝置及其制造方法以及包括該裝置的發(fā)光設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括電子發(fā)射單元的發(fā)光裝置，特別是，具有多個(gè)電子發(fā)射 裝置的電子發(fā)射單元，該電子發(fā)射裝置包括圖案化的電子發(fā)射器。
背景技術(shù)：
發(fā)光設(shè)備典型地包括前基板和后基板，在前基板上形成有陽極電極和磷 光層，而在后基板上形成有電子發(fā)射器和驅(qū)動電極。前后基板的兩邊通過封
框構(gòu)件(sealing members )整體連接，并且其內(nèi)部空間^皮抽真空，從而前后 基板及封框構(gòu)件構(gòu)成真空容器。
驅(qū)動電極和與該驅(qū)動電極平行設(shè)置的陰極電極形成柵極電極。電子發(fā)射 器典型地設(shè)置在陰極電極面對柵極電極的側(cè)表面上。驅(qū)動電極和電子發(fā)射器 形成電子發(fā)射單元。
金屬反射層可以設(shè)置在磷光層面對后基板的表面上。金屬反射層向前基 板反射從磷光層發(fā)射以增加亮度的可見光。陽極電極、磷光層和金屬反射層 形成發(fā)光單元。
發(fā)光設(shè)備對陰極電極和柵極電極施加預(yù)定的驅(qū)動電壓，并且對陽極電極 施加超過幾千伏的直流電壓(陽極電壓)。通過陰極電極和柵極電極之間的 電壓差，在電子發(fā)射器周圍產(chǎn)生電場。電子從電場中釋》文出來，并且該電子 受陽極電壓的吸引且與對應(yīng)的磷光層發(fā)生撞擊。磷光層因此受激發(fā)而發(fā)射可 見光。
因此，制造電子發(fā)射器的方法局限于電子發(fā)射器的形狀，導(dǎo)致電子發(fā)射器的 材料受到限制。
而且，常規(guī)電子發(fā)射器的形狀具有很低的制造精度，使得制造具有所希 望發(fā)光效率的發(fā)光設(shè)備非常困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供電子發(fā)射裝置和制造發(fā)光設(shè)備中采用的電子發(fā)射裝置的方法。
根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，電子發(fā)射裝置包括設(shè)置在基板上的第 一 電 極，該第一電極在第一方向上延伸，并且彼此分隔。第二電極設(shè)置在基板上， 在第二方向上交替于第一電極之間，且延伸在與第一方向相反的第二方向 上。第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器分別設(shè)置在第一電極和第二電極的側(cè) 表面上。在第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器之間形成間隙。
根據(jù)本發(fā)明的另 一個(gè)示范性實(shí)施例，提供具有彼此相對設(shè)置的第一基板 和第二基板的發(fā)光設(shè)備。電子發(fā)射單元設(shè)置在第一基板的表面上，并且包括 多個(gè)電子發(fā)射裝置。在第二基板的表面上形成金屬反射膜。發(fā)光單元包括在 金屬反射膜面對第一基板的表面上形成的磷光層。每個(gè)電子發(fā)射裝置包括設(shè) 置在基板上的第一電極，該第一電極在第一方向上延伸，并且彼此分隔。第 二電極設(shè)置成交替于該第一電極之間，并且在與第一方向相反的第二方向上 延伸。第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器分別設(shè)置在第一電極和第二電極的 側(cè)表面上。在第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器之間形成間隙。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示范性實(shí)施例，提供制造電子發(fā)射裝置的方法。該
方法包括在第一基板上交替形成第一電極和平行于該第一電極的第二電 極；在第一電極和第二電極之間形成電子發(fā)射層；通過去除部分的電子發(fā)射 層而形成電子發(fā)射層之間的間隙。
第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器的高度可以分別小于第一電極和第 二電極的高度。
間隙的寬度可以小于20pm。
間隙的寬度可以在3pm和20pm之間。
第一電子發(fā)射器可以在沿著第一電極的縱向方向上彼此分隔。 第二電子發(fā)射器可以在沿著第二電極的縱向方向上彼此分隔。 第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器可以包括碳化物誘導(dǎo)碳。 電子發(fā)射裝置還可以包括設(shè)置在基板的表面上至少 一個(gè)間隙中的圖案。 該間隙可以使用激光通過圖案化電子發(fā)射層來形成。


圖1是才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光i殳備的部分截面圖。圖2是圖1中電子發(fā)射裝置的透視圖。圖3是圖2中包括的電子發(fā)射裝置的電子發(fā)射單元的部分平面圖。 圖4是沿著圖3中的IV-IV線剖取的部分電子發(fā)射單元的截面圖。 圖5和6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光設(shè)備運(yùn)行時(shí)的局部透視圖。 圖7A、 7B和7C是描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例制造發(fā)光設(shè)備的電子發(fā)射裝置的方法的部分截面圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例采用制造電子發(fā)射裝置的方法制造的電子發(fā)光設(shè)備的部分截面圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1、 2和3，發(fā)光設(shè)備102包括第一基板12和第二基板14，它們 彼此分隔，并且彼此平行設(shè)置。封框構(gòu)件(未示出)設(shè)置在第一基板12和 第二基板14邊緣，以將第一和第二基板12、 14二者連接起來。內(nèi)部空間被 抽真空以產(chǎn)生10-6托(torr)的真空，從而封框構(gòu)件和第一與第二基板12、 14形成真空容器。設(shè)置在封框構(gòu)件內(nèi)部、包括第一和第二基板12、 14之一的區(qū)域被分成 貢獻(xiàn)于實(shí)際發(fā)射可見光的顯示區(qū)和圍繞顯示區(qū)的非顯示區(qū)。發(fā)射電子的發(fā)射 單元16 (見圖3)設(shè)置在第一基板12的內(nèi)表面的顯示區(qū)中。發(fā)射可見光的 發(fā)光單元18設(shè)置在第二基板14內(nèi)表面的顯示區(qū)中。電子發(fā)射單元16包括多個(gè)電子發(fā)射裝置20，其中發(fā)光電流量分別控制。 發(fā)光單元18設(shè)置在面對第一基板12的第二基板14中。發(fā)光單元18接受來 自包括在第一基板12中的電子發(fā)射裝置20的電子，并且發(fā)射可見光。在示 范性實(shí)施例中，可見光穿過透明的第一基板12和/或透明的第二基板14傳播， 并且發(fā)射到發(fā)光設(shè)備102之外。在本實(shí)施例中，電子發(fā)射單元16在雙極驅(qū)動模式下運(yùn)行。發(fā)光單元18 最大化可見光的反射效率，并且增加發(fā)光表面的亮度。更具體地講，每個(gè)電子發(fā)射裝置20都包括第一電極22，其在第一基板 12上的第一方向(y方向)上彼此分隔。第二電極24在第一基板12上的第 一方向上設(shè)置在第一電極22之間。第一電子發(fā)射器26設(shè)置在第一電極22
面對第二電極24的側(cè)表面上，并且厚度小于第一電極22。第二電子發(fā)射器 38設(shè)置在第二電極24面對第一電極22的側(cè)表面上，并且厚度小于第二電極 24。第一和第二電子發(fā)射器26、 38之間的間隙防止其間發(fā)生短路，從而第 一和第二電子發(fā)射器26、 38以預(yù)定的間隔彼此分隔開。第一電子發(fā)射器26可以形成為如圖8的示范性實(shí)施例所示在沿著第一 電極22的縱向方向上連續(xù)的線性圖案，或者如圖2的示范性實(shí)施例所示， 可以形成為非連續(xù)的圖案，從而電子發(fā)射器26在沿著第一電極22的縱向方 向上彼此分隔。同樣，第二電子發(fā)射器38可以形成為如圖8的示范性實(shí)施 例所示在沿著第二電極24的縱向方向上連續(xù)的線性圖案，或者如圖2示范 性實(shí)施例所示可以形成為非連續(xù)的圖案，從而電子發(fā)射器38在沿著第二電 極24的縱向方向彼此分隔。當(dāng)?shù)谝换?2是前基板而第二基板14是后基板時(shí)，光射向第一基板12, 第一和第二電子發(fā)射器26、 38形成有多個(gè)彼此分隔的圖案，從而第一基板 12通過第一和第二電子發(fā)射器26、 38之間的間隙被暴露出來，以增加對可 見光的透明。參照圖2，第一連接電極221設(shè)置在第一電極22的一端，從而第一連接 電極Ml和第一電極22形成第一電極組222。第二連接電極241設(shè)置在第二 電極24的一端，從而第二連接電極241和第二電極24形成第二電極組242.在第一基板12上，第一和第二電極22、 24的高度大于第一電子發(fā)射器 26的高度。第一和第二電4及22、 24可以通過下面的工藝形成，例如'減射或 者真空沉積的薄膜工藝、例如絲網(wǎng)印刷或者層壓的厚膜工藝或者本領(lǐng)域的技 術(shù)人員所知曉的其它的各種方法。在示范性實(shí)施例中，第一和第二電極22、 24的厚度范圍可以是從約3pm到約12pm。第一電子發(fā)射器26可以由當(dāng)給其施加電場而使其處于真空時(shí)能發(fā)射電 子的材料形成，例如碳族材料或者納米尺寸材料。第一電子發(fā)射器26可以 由選自由碳納米管、石墨、石墨納米纖維、富勒烯C6。、硅納米絲及它們的 復(fù)合材料組成的組中的材料形成。另一方面，第一電子發(fā)射器26可以包括 暖化物誘導(dǎo)碳(carbide driven carbon )。碳化物誘導(dǎo)碳可以通過碳化物化合物和包含氣體的卣族元素之間的 熱化學(xué)反應(yīng)來制備，該反應(yīng)可提取碳化物化合物中除了碳之外的所有元素。7 碳化物化合物可以是選自由SiC4、 B4C、 TiC、 ZrCx、 A14C3、 CaC2、 TixTayC、 MoxWyC、 TiNxCy和ZrNxCy組成的組中的至少 一種碳化物化合物。飽含氣體 的卣族元素可以是Cl2、 TiCU或F2。包括有碳化物誘導(dǎo)碳的第一電子發(fā)射器 26具有優(yōu)秀的電子發(fā)射均勾性和較長的壽命。第一電子發(fā)射器26可以用絲網(wǎng)印刷方法形成，并且可以形成的厚度范 圍為大約lpm到大約2pm。然而，形成第一電子發(fā)射器26的方法不限于絲 網(wǎng)印刷方法，并且第一電子發(fā)射器26可以采用本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的各 種方法形成。具有上述結(jié)構(gòu)的電子發(fā)射裝置20以預(yù)定的間隔彼此平行地設(shè)置在第一 基板12的顯示區(qū)中。第一配線部分28和第二配線部分30設(shè)置在電子發(fā)射 裝置20之間，以便給第一和第二電極2、 24施加驅(qū)動電壓。圖4是沿著圖3中的IV-IV線剖取的電子發(fā)射單元的截面圖。參照圖3和4，第一配線部分28形成在第一基板12的第一方向(y軸 方向)上，并電連接到第一基板12的方向上設(shè)置的電子發(fā)射裝置20的第一 電極組222。第二配線部分30形成在垂直于第一基板12方向的方向(x軸 方向)上，并且電連接到電子發(fā)射裝置20的第二電極組242，該第二電極組 242設(shè)置在垂直于第一基板12方向的方向上。在第一和第二配線部分28、 30彼此交叉的區(qū)域中，在第一和第二配線 部分28、 30之間形成絕緣層32,以防止在第一和第二配線部分28、 30之間 發(fā)生斷路。絕緣層32的厚度大于第一和第二配線部分28、 30的厚度。反過來參照圖1，發(fā)光單元18包括在第二基板14內(nèi)形成的金屬反射膜 34，以及在金屬反射膜34面對第一基板12的表面上形成的磷光層36。磷光層36可以由組合的磷形成，包括紅磷、綠磷、藍(lán)磷，并且發(fā)射白 光，而且可以設(shè)置為遍及第二基板14的顯示區(qū)。金屬反射膜34作為陽極電 極，從設(shè)置在真空容器之外的電源施加陽極電壓。金屬反射膜34可以由透明的導(dǎo)電材料形成，例如銦錫氧化物(ITO)， 以傳輸從磷光層36發(fā)射的可見光。金屬反射膜34可以用厚度為幾千埃(A )的鋁交替地形成，并且包括 用來傳輸電子束的細(xì)微孔。盡管在本實(shí)施例中金屬反射膜34作為陽極電極， 但是在本發(fā)明中可以形成金屬反射膜34之外的陽極電極層。設(shè)置在第一和第二基板12、 14之間的隔離物(未示出)支撐施加給真 空容器的壓力，并且保持第一和第二基板12， 14之間不變的間隔。具有上述結(jié)構(gòu)的發(fā)光設(shè)備102形成像素，其每一個(gè)包括電子發(fā)射裝置20 和與每個(gè)電子發(fā)射裝置20對應(yīng)的磷光層36。發(fā)光設(shè)備102給第一和第二配 線部分28、 30之一施加掃描驅(qū)動電壓，而給第一和第二配線部分28， 30中 的另 一個(gè)施加數(shù)據(jù)驅(qū)動電壓，并且給金屬反射膜34施加超過10kV的直流電 壓(陽極電壓)。在像素的第一電子發(fā)射器26的周圍形成電場，其中第一和第二電極22、 24之間的電壓差大于閾值，從而作為施加電場的結(jié)果發(fā)射出來電子(在圖5 和6中用e-標(biāo)注)。電子受施加在金屬反射膜34的陽極電壓的吸引，并且與 對應(yīng)的磷光層36發(fā)生碰撞，從而磷光層36受激發(fā)射出可見光。從磷光層36 發(fā)射的可見光透射通過第二基板14和/或第一基板12。圖5和6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光設(shè)備運(yùn)行時(shí)的部分透視圖。參照圖5和6，本實(shí)施例的發(fā)光設(shè)備102采用給第一和第二電極22的驅(qū) 動電極22、 24重復(fù)交替地輸入掃描驅(qū)動電壓和數(shù)據(jù)驅(qū)動電壓的驅(qū)動方法。 掃描驅(qū)動電壓和數(shù)據(jù)驅(qū)動電壓之間的低電壓施加到陰極電極，而它們之間的 高電壓施加到柵極電極。更具體地講，在第一個(gè)時(shí)間周期，發(fā)光設(shè)備102可以通過第一配線部分 28施加掃描驅(qū)動電壓到第一電才及22,并且通過第二配線部分30施加lt據(jù)驅(qū) 動電壓到第二電極24。此后，在第二個(gè)時(shí)間周期，發(fā)光i殳備102可以通過第 二配線部分30施加掃描驅(qū)動電壓到第二電極24，并通過第一配線部分28 施加lt據(jù)驅(qū)動電壓到第 一電極22。如果掃描驅(qū)動電壓高于數(shù)據(jù)驅(qū)動電壓，則在時(shí)間周期tl第二電極24是 陰極電極，電子(圖5中用e-標(biāo)注)從第二電子發(fā)射器38發(fā)射，并且磷光 層36受激。在時(shí)間周期t2第一電極22是陰極電極，電子(圖6中用e'標(biāo)注) 從第一電子發(fā)射器36發(fā)射，并且磷光層36受激。第一和第二時(shí)間周期重復(fù)運(yùn)行，從而從第一和第二電子發(fā)射器26、 38 交替地發(fā)射電子。在如此的雙極驅(qū)動模式中，減少了施加到第一和第二電子 發(fā)射器26、 38的每一個(gè)的負(fù)荷，從而增加第一和第二電子發(fā)射器26、 38的 壽命，提高了發(fā)光表面的亮度。在上述實(shí)施例中，第一和第二電子發(fā)射器26、 38的厚度小于第一和第 二電極22、 24的厚度。在這一點(diǎn)上，第一電極22和第一電子發(fā)射器26有
大約lpm到10pm之間的厚度差，第二電極24和第二電子發(fā)射器38有大約 lpm到10nm的厚度差。如果第一和第二電極22、 24與第一和第二電子發(fā)射器26、 38之間的厚 度差小于lnm,則陽極電場屏蔽效應(yīng)的減弱會消減高電壓的可靠性，使其不 能達(dá)到高亮度、高效和長壽命。如果第一和第二電極22、 24與第一和第二 電子發(fā)射器26、 38之間的厚度差大于10pm，則它們之間距離的增加會提高 電壓。在上面的結(jié)構(gòu)中，設(shè)置在第一基板12上，并且具有大于第一和第二電 子發(fā)射器26、 38的高度；該第一和第二電極22、 24改變圍繞第一和第二電 子發(fā)射器26、 38的電場分布，并且減小陽極電場相對于第一和第二電子發(fā) 射器26、 38的影響。因此，為了增加發(fā)光表面的亮度，當(dāng)給金屬反射膜34施加的陽極電壓 大于10kV時(shí)，第一和第二電極22、 24減弱圍繞第一和第二電子發(fā)射器26、 38的陽極電場，因而有效地阻止了陽極電場導(dǎo)致的二極管發(fā)射。本實(shí)施例中的發(fā)光設(shè)備102增加陽極電壓和發(fā)光表面的亮度，防止二極 管發(fā)射，并且精確地控制每個(gè)像素的亮度。此外，發(fā)光設(shè)備102增加了高電 壓可靠性，使真空容器內(nèi)的發(fā)生電弧減到最小，并且防止電弧導(dǎo)致的對內(nèi)部 結(jié)構(gòu)的損害?，F(xiàn)在，將參照圖7A到7C描述制造發(fā)光設(shè)備102的電子發(fā)射裝置20的方法。參照圖7A，絲網(wǎng)印刷金屬膏(metal paste),并且在第一基板12上形成 導(dǎo)電膜。圖案化該導(dǎo)電膜，并且同時(shí)或者陸續(xù)形成第一和第二電極22、 24。 第一和第二電極22、 24交替地形成為彼此平行。金屬膏可以包括4艮(Ag)。 第一和第二電極22、 24大約在3到12pm之間。參照圖7B,在第一和第二電極22、 24之間形成電子發(fā)射層40。電子發(fā) 射層40可以是通過下面的步驟形成，(a)在第一基板12絲網(wǎng)印刷包括電子 發(fā)射材料和感光材料成分的膏化合物，(b)通過從第一基板12的外表面照 射紫外線來部分硬化該膏化合物，以及(c)使用顯影器去處沒有硬化的部 分化合物。電子發(fā)射材料可以選自由碳納米管、石墨、石墨納米纖維、金剛石、金 剛石類碳、富勒烯、硅納米絲和它們的結(jié)合組成的組中的材料形成。作為選
擇，碳化物誘導(dǎo)碳可以用作電子發(fā)射材料。碳化物誘導(dǎo)碳比用作常規(guī)電子 發(fā)射器材料的碳納米管更適合于采用噴墨方式來形成電子發(fā)射層。這是因?yàn)?碳納米管是具有開口率的纖維類型，而碳化物誘導(dǎo)碳是開口率大約為1的平 面類型，具有非常小的場增強(qiáng)因子P。另外，碳化物誘導(dǎo)碳容易通過有選擇地涂敷作為電子發(fā)射材料的前質(zhì)(precursor)的碳來調(diào)節(jié)最終電子發(fā)射材料 的尺寸。在形成電子發(fā)射層40時(shí)，控制了膏化合物的印刷厚度和接受紫外線照 射的時(shí)間，從而電子發(fā)射層40厚度小于第一和第二電極22、 24的厚度。在 示范性實(shí)施例中，電子發(fā)射層40的厚度可以大約在lpm到2pm之間?？梢钥紤]多種工藝來形成電子發(fā)射層40，這是因?yàn)閷τ谛纬呻娮影l(fā)射層 40的工藝的后續(xù)工藝使用激光去除部分的電子發(fā)射層40,并且形成電子發(fā) 射層40之間的間隙，其不需要為了形成間隙而形成特別的電子發(fā)射層的方 法。此外，因?yàn)樾纬呻娮影l(fā)射層40的方法不受限制，所以上面描述的各種 材料可以用作電子發(fā)射材料。電子發(fā)射層40被激光照射的中心(見圖7B中的箭頭所示)被激光熔化， 因而形成第一和第二電子發(fā)射器26、 38，如圖7C所示。第一和第二電子發(fā) 射器26、 38可以由小于約20|im的間隙彼此分隔。在示范性實(shí)施例中，間 隙G (見圖7C )可以是在3到2(^m之間。通過上述的工藝完整地制造出電 子發(fā)射裝置20。間隙可以更精確地控制。在本實(shí)施例中，制造電子發(fā)射裝置20方法為 通過激光照射，并且形成間隙，從而間隙的寬度可以精確地控制。具體地說， 寬度小于20pm的間隙只能通過激光照射形成。寬度小于3pm的間隙會容易 導(dǎo)致第一和第二電子發(fā)射器26、 38之間的短^^。如此，間隙的寬度可以大 于3jim。圖8是采用制造根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子發(fā)射裝置的方法制造的發(fā)光設(shè) 備的部分放大圖。圖8和圖2中相同的參考數(shù)字表示相同的元件，因此對它們的描述將被 省略。參照圖2和8，制造電子發(fā)射裝置20的方法在第一和第二電極22、 24 之間形成電子發(fā)射層40，在電子發(fā)射層40的部分上照射激光，圖案化該電 子發(fā)射層40的該部分，并形成間隙。在照射激光和圖案化該電子發(fā)射層40
的部分的工藝中，精確地控制對電子發(fā)射層40的激光切割深度，以避免對第一基板12的損壞。然而，在上述工藝中，圖案37可以形成在形成有電子 發(fā)射層40的第一基板12上。例如，圖案37可以使用深色進(jìn)行>琉化處理。 在這種情況下，電子發(fā)射層40的^皮部分去除且形成間隙，并且在間隙的兩 側(cè)形成第一和第二電子發(fā)射器26、 38。因此，由于圖案37是由激光切割效 應(yīng)形成的，因此圖案37布置在間隙中。圖案37可以成為確定是否使用激光照射和去除部分電子發(fā)射層40的工 藝制造了電子發(fā)射裝置20的具體證據(jù)。盡管沒有圖示，但是作為制造電子發(fā)射裝置20方法的另一個(gè)實(shí)施例， 參照圖7A到7C，在第一基板12上形成ITO電極，在ITO電極上絲網(wǎng)印刷 金屬膏，并且形成導(dǎo)電膜。圖案化導(dǎo)電膜，并且同時(shí)或者陸續(xù)形成第一和第 二電極22、 24。在第一和第二電極22、 24之間形成電子發(fā)射層40。電子發(fā)射層40可以 形成為掩埋第一和第二電極22、 24。其后，激光照射在第一和第二電極22、 24之間形成的電子發(fā)射層40的中心，電子發(fā)射層40和ITO電極的部分被 去除。在第一和第二電極22、 24之間形成間隙，并且在ITO電極之間形成 間隙。當(dāng)ITO電極被用作輔助電極時(shí)，發(fā)射器材料和電極之間的約束效應(yīng)增 加，光源的表面的發(fā)光效率增強(qiáng)。根據(jù)本發(fā)明的電子發(fā)射裝置的制造方法可以被整體應(yīng)用于多種電子發(fā) 射器的制造方法中，并且對電子發(fā)射裝置的材料沒有限制。根據(jù)本發(fā)明的電子發(fā)射裝置和發(fā)光設(shè)備使其能夠采用任何方法制造電 子發(fā)射單元，當(dāng)電子發(fā)射層進(jìn)行絲網(wǎng)印刷覆蓋時(shí)，能夠使用非敏感/低溫溶解 粘合劑，因而最小化電子發(fā)射單元的表面上燒傷，并且增加電極的發(fā)射效果。電子發(fā)射單元在電氣上用作等效電極，從而通過激光照射可以精確地控 制第 一和第二電極之間間隙的精度。根據(jù)本發(fā)明的電子發(fā)射裝置和發(fā)光設(shè)備將包括作為電子發(fā)射單元材料 的碳化物誘導(dǎo)碳的膏圖案化到本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，由此與傳統(tǒng)的冷陰極結(jié)構(gòu)相比 改善了發(fā)射性能的不均勻性，并且更容易構(gòu)造冷陰極結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的電子發(fā)射裝置的制造方法可以以非敏感工藝代替形成電 子發(fā)射單元的操作中所要求的常規(guī)曝光/顯影工藝，其不需要例如曝光裝置的 昂貴裝置，因而降低了制造成本。發(fā)射裝置和發(fā)光設(shè)備中，電子發(fā)射器彼此面對，使 得雙極驅(qū)動成為可能，其提高了電子發(fā)射單元的壽命和亮度。盡管參照示范性實(shí)施例對本發(fā)明已經(jīng)進(jìn)行了具體的展示和描述，但是本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，可以進(jìn)行各種形式上和細(xì)節(jié)上的變化， 而不脫離如所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍。本申請對2007年9月17日提交韓國知識產(chǎn)權(quán)局的韓國專利申請 No. 10-2007-0094160要求優(yōu)先權(quán)及其權(quán)益，其全部內(nèi)容在此合并作為參考。
權(quán)利要求
1. 一種電子發(fā)射裝置，包括第一電極，在基板上，該第一電極在第一方向上延伸，并且彼此分隔；第二電極，在該基板上，交替于該第一電極之間，并且在與該第一方向相反的第二方向上延伸；第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器分別設(shè)在該第一電極和該第二電極的側(cè)表面上，該第一電子發(fā)射器和該第二電子發(fā)射器以間隙分隔。
2. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其中該第一電子發(fā)射器和第二電 子發(fā)射器的高度分別小于該第一電極和該第二電極的高度。
3. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其中該間隙的寬度小于20pm。
4. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其中該間隙的寬度在3pm到 20,之間。
5. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射裝置，還包括布置在該基板的表面上的 至少一個(gè)該間隙中的圖案。
6. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其中該第一電子發(fā)射器沿著該第 一電極的縱向方向彼此分隔。
7. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其中該第二電子發(fā)射器沿著該第 二電才及的縱向方向;f皮此分隔。
8. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其中該第一電子發(fā)射器和第二電 子發(fā)射器包括碳化物誘導(dǎo)碳。
9. 一種發(fā)光設(shè)備，包括 第一基板和第二基板，彼此面對；電子發(fā)射單元，在該第一基板的表面上，并包括多個(gè)電子發(fā)射裝置； 金屬反射膜，在該第二基板的表面上；和發(fā)光單元，在面對該第一基板的該金屬反射膜的表面上具有磷光層； 其中每個(gè)該電子發(fā)射裝置包括第一電極，在該第一基板上，該第一電極在第一方向上延伸，并且彼 此分隔；第二電極，在該第一基板上，交替于該第一電極之間，并且在與該第 一方向相反的第二方向上延伸；以及第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器，分別在該第一電極和該第二電極 的側(cè)表面上，該第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器以間隙分隔。
10. 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光設(shè)備，其中該第一電子發(fā)射器和第二電子 發(fā)射器的高度分別小于該第 一電極和該第二電極的高度。
11. 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光設(shè)備，其中該間隙的寬度小于20pm。
12. 如權(quán)利要求11所述的發(fā)光設(shè)備，其中該間隙的寬度在3nm到20|am 之間。
13. 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光設(shè)備，還包括布置在該第一基板的表面上 的至少 一個(gè)該間隙中的圖案。
14. 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光設(shè)備，其中該第一電子發(fā)射器在沿著該第 一電4及的纟從向方向上纟皮此分隔。
15. 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光設(shè)備，其中該第二電子發(fā)射器在沿著該第 二電極的縱向方向上彼此分隔。
16. 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光設(shè)備，其中該第一電子發(fā)射器和第二電子 發(fā)射器包括碳化物誘導(dǎo)碳。
17. —種電子發(fā)射裝置的制造方法，該方法包括在第一基板上交替地形成第一電極和第二電極，該第二電極平行于該第 一電極；在該第一電極和該第二電極之間形成電子發(fā)射層；以及通過去除部分的電子發(fā)射層而在該電子發(fā)射層之間形成間隙。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，其中該間隙通過采用激光來圖案化部分 的該電子發(fā)射層而形成。
全文摘要
本發(fā)明提供了電子發(fā)射裝置及其制造方法以及包括該裝置的發(fā)光設(shè)備。該電子發(fā)射裝置包括第一電極，在基板上的第一方向上延伸，并且彼此分隔；第二電極，在基板上的第一電極之間交錯(cuò)，并且在與第一方向相反的第二方向上延伸。第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器分別在第一電極和第二電極的側(cè)表面上。在第一電子發(fā)射器和第二電子發(fā)射器之間形成間隙。
文檔編號H01J1/30GK101399144SQ20081021297
公開日2009年4月1日 申請日期2008年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月17日
發(fā)明者文希誠, 曹永錫, 朱圭楠, 樸鉉基, 李邵羅, 金潤珍, 金載明 申請人:三星Sdi株式會社