公开(公告)号：WO2005031781A1

公开(公告)日：2005-04-07

申请号：PCT/JP2004/014671

申请日：2004-09-29

Applicant: 住友電気工業株式会社 ,  辰巳 夏生 ,  難波 暁彦 ,  西林 良樹 ,  今井 貴浩

Inventor： 辰巳 夏生 ,  難波 暁彦 ,  西林 良樹 ,  今井 貴浩

IPC: H01J9/02

CPC classification number: H01J1/3044 ,  H01J1/304 ,  H01J9/025 ,  H01J29/04 ,  H01J2201/30457

Abstract: 　基板の表面に凹状の鋳型を形成する工程と、ドーピング材料を含有する雰囲気中でダイヤモンドを前記基板上にヘテロエピタキシャル成長させる工程とを有する製造方法とする。前記基板の凹状の鋳型の斜面の結晶構造は、立方晶系結晶方位（１１１）を有し、前記ドーピング材料がリンであることが望ましい。また、前記基板は、Ｓｉであり、前記鋳型の斜面がＳｉ（１１１）面であることが好ましい。本発明のダイヤモンド電子放出素子は、表面に突起を有するダイヤモンドであって、突起１の斜面がダイヤモンド（１１１）を含む面であり、突起でない平坦な部分２は、（１００）面もしくは（１１０）面以外の面方位と粒界とを含む。

Abstract translation: 提供了一种方法，其包括以下步骤：在衬底表面上形成具有凹陷的模板，并在含有掺杂材料的气氛中在衬底上实现金刚石的异质外延生长。 优选的是，在衬底上具有压痕的模板的倾斜表面的晶体结构具有立方体系晶体取向（111），掺杂材料是磷。 此外，优选的是，衬底由Si组成，并且模板的倾斜表面是Si（111）表面。 此外，提供了一种金刚石电子发射元件，其包括在其表面上具有突起的金刚石，其中突起（1）的倾斜表面由包括金刚石（111）的表面组成，并且其中非投影平面部分（2）包括晶界 和（100）表面或（110）表面以外的平面方向。

公开(公告)号：WO0231839A9

公开(公告)日：2003-02-20

申请号：PCT/US0131528

申请日：2001-10-09

Applicant: UNIV CHICAGO ,  GRUEN DIETER M ,  KRAUSS JULIE R EF ,  AUCIELLO ORLANDO H ,  CARLISLE JOHN A

Inventor： GRUEN DIETER M ,  KRAUSS ALAN R DI ,  AUCIELLO ORLANDO H ,  CARLISLE JOHN A

IPC: B82B1/00 ,  B01J3/06 ,  C01B31/06 ,  C23C16/27 ,  C30B25/10 ,  H01B1/04 ,  H01J1/30 ,  H01J1/304 ,  H01J31/12 ,  H01J35/06 ,  H01J37/073 ,  H01M4/02

CPC classification number: C23C16/274 ,  B01J3/067 ,  B01J2203/0655 ,  C01B32/25 ,  C23C16/277 ,  C23C16/278 ,  C23C16/279 ,  C30B25/105 ,  C30B29/04 ,  C30B29/605 ,  H01B1/04 ,  H01J1/30 ,  H01J2201/30457

Abstract: An electrically conducting n-type ultrananocrystalline diamond (UNCD) having no less than 10 atoms/cm of nitrogen is disclosed. A method of making the n-doped UNCD. A method for predictably controlling the conductivity is also disclosed.

Abstract translation: 公开了具有不小于10 19原子/ cm 3的氮的导电n型超微晶金刚石（UNCD）。 制造n掺杂UNCD的方法。 还公开了可预测地控制电导率的方法。

公开(公告)号：WO00010190A3

公开(公告)日：2001-11-08

申请号：PCT/EP1999/005324

申请日：1999-07-26

IPC: H01J1/02 ,  H01J1/30 ,  H01J1/304 ,  H01J9/02

CPC classification number: H01J9/025 ,  H01J1/304 ,  H01J2201/30457

Abstract: The present invention relates to a field emitter of electrons comprising a substrate with a deposited layer on it. According to the invention the substrate is made of nanomaterial, i.e. a porous carbon material having skeleton structure, with an open porosity of 35-70 % and the deposited layer is a carbon film obtained from a mixture of hydrocarbon or hydrocarbons and hydrogen using a very high frequency plasma enhanced chemical vapor deposition (VHF PECVD) technique.

Abstract translation: 本发明涉及电子的场发射体，其包括在其上具有沉积层的衬底。 根据本发明，衬底由纳米材料制成，即具有骨架结构的多孔碳材料，开放孔隙率为35-70％，沉积层是由烃或烃和氢气的混合物获得的碳膜，使用非常 高频等离子体增强化学气相沉积（VHF PECVD）技术。

公开(公告)号：WO00010643A1

公开(公告)日：2000-03-02

申请号：PCT/US1999/018166

申请日：1999-08-11

IPC: H01J9/39 ,  H01J1/304 ,  H01J7/18 ,  H01J9/02 ,  H01J29/04 ,  H01J29/94 ,  H01J31/12 ,  H01J35/06 ,  H01J35/20 ,  A61N5/10 ,  H01J1/30 ,  H01J35/32

CPC classification number: H01J35/065 ,  H01J1/304 ,  H01J7/18 ,  H01J35/20 ,  H01J2201/30457 ,  H01J2235/205

Abstract: A cathode structure comprising a getter material provided with a diamond film. The getter material may include zirconium, vanadium and iron. Cathode structures may have a substantially rounded configuration including a substantially straight portion. Other cathode structures may have a substantially flat portion, with the diamond film covering essentially the entire flat surface. Methods of manufacturing cathode structures may include conditioning the cathode structure by applying a voltage.

Abstract translation: 一种阴极结构，包括设置有金刚石膜的吸气材料。 吸气材料可以包括锆，钒和铁。 阴极结构可以具有基本上圆形的构造，其包括基本上直的部分。 其他阴极结构可以具有基本上平坦的部分，其中金刚石膜基本上覆盖整个平坦表面。 制造阴极结构的方法可以包括通过施加电压来调节阴极结构。

公开(公告)号：WO1998044529A1

公开(公告)日：1998-10-08

申请号：PCT/US1997012760

申请日：1997-06-25

Applicant: VANDERBILT UNIVERSITY

Inventor： VANDERBILT UNIVERSITY ,  KANG, Weng, Poo ,  DAVIDSON, Jimmy, Lee ,  KERNS, David, V., Jr.

IPC: H01J09/02

CPC classification number: H01J9/025 ,  B82Y10/00 ,  G01L9/0041 ,  G01L9/0047 ,  G01P15/0802 ,  G01P15/0894 ,  G01P2015/0828 ,  H01J1/3042 ,  H01J1/3044 ,  H01J3/022 ,  H01J31/127 ,  H01J2201/30407 ,  H01J2201/30457

Abstract: Diamond microtip field emitters (25) are fabricated for use in diode and triode vacuum microelectronic devices, sensors and displays. Ultra-sharp emitter tips are formed in a fabrication process in which diamond is deposited into mold cavities in a two step deposition sequence. During deposition of the diamond, the graphite content is carefully controlled to enhance emission performance. The tips or the emitters (25) may be treated by post fabrication processes, such as sharpening or doping with gold.

Abstract translation: 金刚石微尖端场致发射器（25）被制造用于二极管和三极管真空微电子器件，传感器和显示器。 在制造工艺中形成超尖锐的发射极尖端，其中金刚石以两步沉积顺序沉积到模腔中。 在沉积金刚石期间，仔细控制石墨含量以增强排放性能。 尖端或发射器（25）可以通过后制造工艺来处理，例如锐化或掺杂金。

公开(公告)号：WO1996038853A1

公开(公告)日：1996-12-05

申请号：PCT/US1996007991

申请日：1996-05-30

Applicant: MICROELECTRONICS AND COMPUTER TECHNOLOGY CORPORATION

Inventor： MICROELECTRONICS AND COMPUTER TECHNOLOGY CORPORATION ,  KUMAR, Nalin

IPC: H01J01/30

CPC classification number: H01J1/3042 ,  H01J1/304 ,  H01J1/316 ,  H01J9/027 ,  H01J31/127 ,  H01J61/0677 ,  H01J63/06 ,  H01J2201/30426 ,  H01J2201/30457 ,  H01J2201/3165 ,  H01J2201/319 ,  H01J2329/00 ,  H01J2329/8625

Abstract: A matrix addressable flat panel display includes a flat cathode (31) operable for emitting electrons to an anode (15) when an electric field is produced across the surface of the flat cathode by two electrodes (34) placed on each side of the flat cathode. The flat cathode (31) may consist of a cermet or amorphic diamond or some other combination of a conducting material and an insulating material such as a low effective work function material. The electric field produced causes electrons to hop on the surface of the cathode (31) at the conducting-insulating interfaces. An electric field produced between the anode (15) and the cathode (31) causes these electrons to bombard a phosphor layer (16) on the anode (15).

Abstract translation: 矩阵可寻址平板显示器包括平面阴极（31），当通过放置在平面阴极的每一侧上的两个电极（34）跨平面阴极的表面产生电场时，可操作以将电子发射到阳极（15） 。 平面阴极（31）可以由金属陶瓷或非晶金刚石或导电材料和绝缘材料的一些其它组合构成，例如低有效功函数材料。 所产生的电场导致电子在导电绝缘界面处在阴极（31）的表面上跳跃。 在阳极（15）和阴极（31）之间产生的电场使得这些电子轰击阳极（15）上的荧光体层（16）。

公开(公告)号：WO1996033507A1

公开(公告)日：1996-10-24

申请号：PCT/US1996005502

申请日：1996-04-18

Applicant: THE REGENTS OF THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA

Inventor： THE REGENTS OF THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA ,  BUNSHAH, Roitan, F. ,  JOU, Shyankay, R. ,  DOERR, Hans, J.

IPC: H01J01/30

CPC classification number: C23C16/278 ,  C23C14/0611 ,  C23C14/32 ,  C23C14/34 ,  C23C16/272 ,  H01J1/3042 ,  H01J2201/30457 ,  Y10T428/30

Abstract: Doped and undoped polycrystalline and noncrystalline diamond films produced by plasma enhanced chemical transport emit electrons into a vacuum in response to an applied electrical field. The field required to create emission is less than 20 V/ mu m for doped polycrystalline films, can be in the range of 5 to 8 volts/ mu m for undoped nanocrystalline films and may be 3 volts/ mu m or less for doped nanocrystalline films. These materials exhibit emission properties which are continuous across the whole surface of the film.

Abstract translation: 通过等离子体增强的化学传输产生的掺杂和未掺杂的多晶和非结晶金刚石膜将电子响应于施加的电场发射到真空中。 对于掺杂的多晶膜，产生发射所需的场小于20V /μm，对于未掺杂的纳米晶体膜，其可以在5至8伏/微米的范围内，并且对于掺杂的纳米晶体膜可以为3伏/微米或更小 。 这些材料具有在膜的整个表面上连续的发射特性。

公开(公告)号：WO1996008028A1

公开(公告)日：1996-03-14

申请号：PCT/US1995011463

申请日：1995-09-07

Applicant: FED CORPORATION

Inventor： FED CORPORATION ,  JONES, Gary, W. ,  ZIMMERMAN, Steven, M.

IPC: H01J09/02

CPC classification number: G09G3/001 ,  G01R33/10 ,  G02B27/017 ,  G02B27/0172 ,  G02B27/0176 ,  G02B27/2235 ,  G02B2027/0132 ,  G02B2027/0136 ,  H01J1/3042 ,  H01J3/022 ,  H01J9/025 ,  H01J29/028 ,  H01J29/94 ,  H01J31/127 ,  H01J2201/304 ,  H01J2201/30426 ,  H01J2201/30457 ,  H01J2201/319 ,  H01J2209/385 ,  H01J2329/00 ,  H01J2329/8625 ,  H01J2329/863 ,  H01J2329/864 ,  H04N5/70 ,  H04N5/7408 ,  H04N5/7491 ,  H04N13/194 ,  H04N13/286 ,  H04N13/324 ,  H04N13/341 ,  H04N13/344 ,  H04N13/361 ,  H04N13/363 ,  H04N13/365 ,  H04N13/398

Abstract: A field emitter structure, comprising: a base substrate (42); a field emitter element (48) on the base substrate; a multilayer differentially etched dielectric stack (58, 60) circumscribingly surrounding the field emitter element on the base substrate; and a gate electrode (66) overlying the multilayer differentially etched dielectric stack, and in circumscribing spaced relationship to the field emitter element. Also disclosed are electron source devices, comprising an electron emitter element including a material selected from the group consisting of leaky dielectric materials, and leaky insulator materials, as well as electron source devices, comprising an electron emitter element including an insulator material doped with a tunneling electron emission enhancingly effective amount of a dopant species, and thin film triode devices.

Abstract translation: 一种场发射器结构，包括：基底（42）; 在基底基板上的场致发射体元件（48）; 围绕基底衬底上的场发射体元件的多层差分蚀刻电介质叠层（58,60）; 以及覆盖所述多层差分蚀刻的电介质叠层并且与所述场发射极元件间隔开的关系的栅电极（66）。 还公开了电子源器件，其包括电子发射器元件，其包括选自由漏电介质材料和漏绝缘体材料组成的组的材料，以及电子源器件，其包括电子发射器元件，该电子发射器元件包括掺杂有隧道 电子发射增加有效量的掺杂物种类和薄膜三极管器件。

公开(公告)号：WO1995015002A1

公开(公告)日：1995-06-01

申请号：PCT/JP1994001976

申请日：1994-11-22

Applicant: TDK CORPORATION

Inventor： TDK CORPORATION ,  SUSUKIDA, Masato ,  HAGIWARA, Jun ,  NAGANO, Katsuto

IPC: H01J01/30

CPC classification number: H01J9/025 ,  H01J1/3042 ,  H01J2201/30403 ,  H01J2201/30457

Abstract: A cold-cathode electron source element of the present invention has a cold cathode (10) on a substrate (1), and the cold cathode (10) comprises a cold cathode base material (4) and particles (8) of conductive material dispersed in the cold cathode base material (4), the particles having a diameter which is sufficiently smaller than the thickness of the cold cathode (10) and a work function which is lower than that of the cold cathode base material (4). The cold-cathode electron element of the present invention can be driven at a low voltage and provide a high emission current in a stable fashion and superior processibility of cold cathodes, whereby it is possible to enlarge the area of an element.

Abstract translation: 本发明的冷阴极电子源元件在基板（1）上具有冷阴极（10），冷阴极（10）包括冷阴极基材（4）和分散的导电材料颗粒（8） 在冷阴极基材（4）中，具有比冷阴极（10）的厚度充分小的直径的颗粒和低于冷阴极基材（4）的功函数。 本发明的冷阴极电子元件可以以低电压驱动，并且以稳定的方式提供高发射电流和优异的冷阴极的加工性，从而可以扩大元件的面积。

公开(公告)号：WO1994025976A1

公开(公告)日：1994-11-10

申请号：PCT/US1994004568

申请日：1994-04-22

Applicant: MICROELECTRONICS AND COMPUTER TECHNOLOGY CORPORATION ,  SI DIAMOND TECHNOLOGY, INCORPORATED ,  KUMAR, Nalin

Inventor： MICROELECTRONICS AND COMPUTER TECHNOLOGY CORPORATION ,  SI DIAMOND TECHNOLOGY, INCORPORATED

IPC: H01J09/00

CPC classification number: H01J9/025 ,  H01J2201/30407 ,  H01J2201/30457 ,  H05K3/0023 ,  H05K3/0041 ,  H05K2201/2081 ,  H05K2203/0554 ,  H05K2203/107

Abstract: A method of making sub-micron low work function field emission tips (32, 66) without using photolithography. The method includes physical vapor deposition of randomly located discrete nuclei to form a discontinuous etch mask (20, 50). In one embodiment an etch is applied to low work function material (14) covered by randomly located nuclei to form emission tips (32) in the low work function material (14). In another embodiment an etch is applied to base material (44) covered by randomly located nuclei to form tips (58) in the base material (44) which are then coated with low work function material (60) to form emission tips (66). Diamond is the preferred low work function material (14, 60).

Abstract translation: 一种制造亚微米低功函数场发射尖端（32,66）而不使用光刻的方法。 该方法包括随机定位的离散核的物理气相沉积以形成不连续蚀刻掩模（20,50）。 在一个实施例中，蚀刻被施加到由随机定位的核覆盖的低功函数材料（14），以在低功函数材料（14）中形成发射尖端（32）。 在另一个实施例中，将蚀刻施加到由随机定位的核覆盖的基材（44）上，以在基材（44）中形成尖端（58），然后用低功函数材料（60）涂覆以形成发射尖端（66） 。 金刚石是优选的低功函数材料（14,60）。