电子发射元件及其制造方法

    公开(公告)号:CN102222590A

    公开(公告)日:2011-10-19

    申请号:CN201110097730.4

    申请日:2011-04-14

    Inventor: 平川弘幸

    CPC classification number: H01J1/312 B82Y10/00 H01J9/022 H01J2201/3125

    Abstract: 本发明提供一种电子发射元件及其制造方法。该电子发射元件,包括:第一电极;绝缘层,其形成在所述第一电极上并且具有贯通孔的开口;第二电极,其形成在所述绝缘层上,所述第二电极被布置成使得至少覆盖所述开口,并且经由所述开口而面向所述第一电极;以及,精细颗粒层,其布置在所述第一电极和所述第二电极之间,所述精细颗粒层由绝缘精细颗粒和导电精细颗粒构成,其中,所述绝缘层被布置在所述第一电极和所述精细颗粒层之间或在所述第二电极和所述精细颗粒层之间,当在所述第一电极和所述第二电极之间施加电压时,电子从所述第一电极发射,并且在所述精细颗粒层中被加速,以通过所述第二电极。

    电子发射装置及其驱动方法

    公开(公告)号:CN1985292A

    公开(公告)日:2007-06-20

    申请号:CN200580022818.2

    申请日:2005-06-24

    Abstract: 本发明提供一种电子发射装置及其驱动方法,所述电子发射装置用于显示器、摄像元件、平面光源等,能够抑制经时变化。电子发射装置的驱动方法是具有多个封装起来的电子发射元件的电子发射装置的驱动方法,各个电子发射元件包括:电子供给层,其由硅或主成分为硅的混合物或硅的化合物构成;绝缘体层,其形成于电子供给层上;以及金属薄膜电极,其形成于绝缘体层上,驱动方法的特征在于,其包括:驱动步骤,对电子供给层和金属薄膜电极层之间供电,从电子发射元件发射电子;以及再活化步骤,在驱动步骤之后施加再活化电压,所述再活化电压为使得在电子供给层和金属薄膜电极之间流动的元件电流关于施加电压的微分值中产生不连续的施加电压值以上的电压。

    電界放射型電子源及びその製造方法
    45.
    发明申请
    電界放射型電子源及びその製造方法 审中-公开
    场发射电子源及其生产方法

    公开(公告)号:WO2002089166A1

    公开(公告)日:2002-11-07

    申请号:PCT/JP2002/004054

    申请日:2002-04-24

    Abstract: In a field emission electron source (10), a strong field drift layer (6) and a surface electrode (7) composed of a thin metal film are arranged on an n-type silicon substrate (1). On the back surface of the n-type silicon substrate (1), an ohmic electrode (2) is arranged. DC voltage is applied so that the surface electrode (7) has a positive potential with respect to the ohmic electrode (2). Thus, electrons injected from the ohmic electrode (2) via the n-type silicon substrate (1) to the strong field drift layer (6) drift in the strong field drift layer (6) and are emitted outside via the surface electrode (7). The strong field drift layer (6) includes a plenty of fine semiconductor crystals (63) of nanometer order formed in a part of the semiconductor layer constituting the strong field drift layer (6) and a plenty of insulation films (64) formed on the surface of the fine semiconductor crystals (63) and having a film thickness generating the electron tunneling phenomenon.

    Abstract translation: 在场发射电子源(10)中,在n型硅衬底(1)上布置有由强电场漂移层(6)和由金属薄膜组成的表面电极(7)。 在n型硅衬底(1)的背表面上布置有欧姆电极(2)。 施加直流电压,使得表面电极(7)相对于欧姆电极(2)具有正电位。 因此,从欧姆电极(2)经由n型硅衬底(1)注入到强场漂移层(6)的电子在强场漂移层(6)中漂移,并通过表面电极(7)发射到外部 )。 强场漂移层(6)包括在构成强场漂移层(6)的半导体层的一部分中形成的大量纳米级的半导体晶体(63),以及形成在其上的大量绝缘膜(64) 微细半导体晶体(63)的表面,并具有产生电子隧道现象的膜厚度。

    電子放出素子、及び電子放出素子の製造方法
    46.
    发明申请
    電子放出素子、及び電子放出素子の製造方法 审中-公开
    电子发射元件和电子发射元件制造方法

    公开(公告)号:WO2005122204A1

    公开(公告)日:2005-12-22

    申请号:PCT/JP2004/019808

    申请日:2004-12-27

    Abstract: An electron emission element (10A) includes an emitter (12) formed by a dielectric body, an upper electrode (14) and a lower electrode (16) to which a drive voltage Va for emitting electrons is applied. The upper electrode (14) is formed by scale-shaped conductive particles on the upper surface (12a) of the emitter (12) and has a plurality of openings (20). The portion of the upper electrode (14) opposing to the emitter (12) in the circumferential portion (26) of the openings (20) is apart from the emitter (12). Moreover, a circumferential portion (26) of the openings (20) has an acute angle shape, in a cross sectional view, toward the inner brim (26b) of the openings (20) as the tip end of the circumferential portion (26), i.e., a shape in which electric lines of force are concentrated. With the aforementioned configuration, it is possible to increase the electron emission amount as compared to the conventional electron emission element.

    Abstract translation: 电子发射元件(10A)包括由电介质体形成的发射极(12),施加用于发射电子的驱动电压Va的上电极(14)和下电极(16)。 上电极(14)由发射器(12)的上表面(12a)上的鳞片状导电颗粒形成,并具有多个开口(20)。 在开口(20)的周向部分(26)中与发射器(12)相对的上电极(14)的部分与发射器(12)分开。 此外,开口部(20)的圆周部(26)在周缘部(26)的前端部,以开口部(20)的内缘部(26b)的剖视图形成为锐角状, 即电力线集中的形状。 利用上述结构,与传统的电子发射元件相比,可以增加电子发射量。

    電子放出素子
    48.
    发明申请
    電子放出素子 审中-公开
    电子发射器件

    公开(公告)号:WO2006075407A1

    公开(公告)日:2006-07-20

    申请号:PCT/JP2005/000504

    申请日:2005-01-17

    Abstract:  電子放出素子(10A)は、誘電体で構成されたエミッタ部(12)と、電子放出のための駆動電圧(Va)が印加される上部電極(14)及び下部電極(16)とを有し、上部電極(14)は、エミッタ部(12)の上面に形成され、下部電極(16)は、エミッタ部(12)の下面に形成され、上部電極(14)は、エミッタ部(12)が露出される複数の貫通部(20)を有し、上部電極(14)のうち、貫通部(20)の周部(26)におけるエミッタ部(12)と対向する面が、エミッタ部(12)から離間している。

    Abstract translation: 电子发射器10A包括由电介质材料形成的发射极部分12,施加有用于发射电子的驱动电压Va的上电极14, 其中上电极形成在发射极部分的上表面上,下电极形成在发射极部分的下表面上,上电极形成在发射极部分的上表面上, 在上电极的穿透部分(20)的周边部分(26)中具有多个发射器部分(12)从其露出并且面对发射器部分(12)的多个穿透部分(20) 与发射器部分(12)分开。

    FIELD EMISSION SOURCE ARRAY, METHOD FOR PRODUCING THE SAME, AND ITS USE
    49.
    发明申请
    FIELD EMISSION SOURCE ARRAY, METHOD FOR PRODUCING THE SAME, AND ITS USE 审中-公开
    场发射源阵列,其生产方法及其使用

    公开(公告)号:WO00013197A1

    公开(公告)日:2000-03-09

    申请号:PCT/JP1999/004613

    申请日:1999-08-26

    Abstract: A field emission source (10) comprises a p-type silicon substrate (1), an n-type region (8) formed into stripes in a major surface of the substrate (1), strong-field drift layers (6) which are formed on the n-type region (8) in which electrons injected from the n-type region (8) drift, and which are made of oxidized porous polysilicon, a polysilicon layer (3) formed between the strong field drift layers (6), surface electrodes (7) formed into stripes in a direction perpendicular to the stripes of the n-type region (8). A voltage is selectively applied to either the n-type region (8) or the surface electrodes (7) so as to emit electrons from predetermined areas of the surface electrodes (7).

    Abstract translation: 场致发射源(10)包括p型硅衬底(1),在衬底(1)的主表面上形成条纹的n型区域(8),强场漂移层(6) 形成在从n型区域(8)注入的电子漂移的n型区域(8)上,由氧化的多孔多晶硅构成,形成在强场漂移层(6)之间的多晶硅层(3) ,在垂直于n型区域(8)的条纹的方向上形成条纹的表面电极(7)。 选择性地将电压施加到n型区域(8)或表面电极(7)上以便从表面电极(7)的预定区域发射电子。

    PLANAR ELECTRON EMITTER WITH EXTENDED LIFETIME AND SYSTEM USING SAME
    50.
    发明申请
    PLANAR ELECTRON EMITTER WITH EXTENDED LIFETIME AND SYSTEM USING SAME 审中-公开
    具有延长寿命的PLANAR电子发射器和使用它的系统

    公开(公告)号:WO2004114348A8

    公开(公告)日:2005-03-31

    申请号:PCT/IB2004001988

    申请日:2004-06-15

    CPC classification number: B82Y10/00 H01J1/312 H01J2201/3125

    Abstract: Metal-insulator-metal planar electron emitters (PEES) have potential for use in advanced lithography for future generations of semiconductor devices. The PEE has, however, a limited lifetime, which restricts its commercial applicability. It is believed that the limited lifetime of the PEE is limited by in-diffusion of metal ions from the anode. The in-diffusion may be countered in a number of different ways. One way is to cool the PEE to temperatures below room temperature. This lowers the metal ion mobility, and so the metal ions are less likely to diffuse into the insulator layer. Another way is to occasionally reverse the electrical potential across the PEE from the polarity used to generate the electron beam. This counteracts the electrical driving force that drives the positively charged metal ions from the PEE anode to the PEE cathode.

    Abstract translation: 金属 - 绝缘体 - 金属平面电子发射体(PEES)有潜力用于未来几代半导体器件的先进光刻技术。 然而,PEE的寿命有限,限制了其商业应用。 据信,PEE的有限寿命受到来自阳极的金属离子的扩散的限制。 内扩散可以以多种不同的方式进行反驳。 一种方法是将PEE冷却到低于室温的温度。 这降低了金属离子迁移率,因此金属离子不太可能扩散到绝缘体层中。 另一种方法是偶尔从用于产生电子束的极性反转PEE两端的电位。 这抵消了驱动从PEE阳极到PEE阴极的带正电荷的金属离子的电驱动力。

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