電子發(fā)射裝置及顯示器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電子發(fā)射裝置及顯示器。
【背景技術】
[0002] 電子發(fā)射顯示裝置在各種真空電子學器件和設備中是不可缺少的部分。在顯示技 術領域，電子發(fā)射顯示裝置因其具有高亮度、高效率、大視角，功耗小以及體積小等優(yōu)點，可 廣泛應用于汽車、家用視聽電器、工業(yè)儀器等領域。
[0003] 通常，電子發(fā)射顯示裝置中采用的電子發(fā)射源有兩種類型：熱陰極電子發(fā)射源和 冷陰極電子發(fā)射源。冷陰極電子發(fā)射源包括表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射源、場致電子發(fā)射源、金 屬-絕緣層-金屬（MIM)型電子發(fā)射源等。
[0004] 在MM型電子發(fā)射源的基礎上，人們又發(fā)展了金屬-絕緣層-半導體層-金屬 (MISM)型電子發(fā)射源。MISM型電子發(fā)射源中增加了半導體層，以實現(xiàn)電子的加速，其相對 于MIM型電子發(fā)射源穩(wěn)定性較好。
[0005] MISM型電子發(fā)射源由于電子需要具有足夠的平均動能才有可能穿過第一電極而 逸出至真空，然而現(xiàn)有技術中的MISM型電子發(fā)射源中由于電子從半導體層進入第一電極 時需要克服的勢壘往往比電子的平均動能高，因而造成電子發(fā)射率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 有鑒于此，確有必要提供一種具有較高電子發(fā)射率的電子發(fā)射裝置及顯示器。
[0007] -種電子發(fā)射裝置，包括：多個條形第一電極，所述多個條形第一電極相互間隔 并沿一第一方向延伸；多個條形第二電極，所述多個條形第二電極相互間隔并沿一第二方 向延伸，所述多個條形第一電極和多個條形第二電極交叉且間隔設置，位于交叉位置處的 條形第一電極與條形第二電極定義一電子發(fā)射單元，每一電子發(fā)射單元進一步包括位于條 形第一電極與條形第二電極之間且依次層疊設置的一絕緣層、一電子收集層以及一半導體 層，所述電子收集層為一導電層。
[0008] -種電子發(fā)射顯不器，其包括：一基板，一設置于基板表面的電子發(fā)射裝置，一陽 極結構，所述陽極結構包括一陽極以及一熒光粉層，所述電子發(fā)射裝置與所述熒光粉層相 對且間隔設置，其中，所述電子發(fā)射裝置為采用上述電子發(fā)射裝置。
[0009] 與現(xiàn)有技術相比較，由于在所述半導體層與所述絕緣層之間設置所述電子收集 層，該電子收集層可起到有效收集并儲存在所述半導體層與所述絕緣層之間的電子，從而 提高所述電子發(fā)射裝置的電子發(fā)射率。
【附圖說明】
[0010] 圖1是本發(fā)明第一實施例提供的電子發(fā)射源的剖視圖。
[0011] 圖2是本發(fā)明碳納米管膜的掃描電鏡照片。
[0012] 圖3是本發(fā)明多層交叉設置的碳納米管膜的掃描電鏡照片。
[0013] 圖4是本發(fā)明非扭轉的碳納米管線的掃描電鏡照片。
[0014] 圖5是本發(fā)明扭轉的碳納米管線的掃描電鏡照片。
[0015] 圖6是本發(fā)明第一實施例提供的電子發(fā)射源的制備方法流程圖。
[0016] 圖7為本發(fā)明第二實施例提供的電子發(fā)射源的剖視圖。
[0017] 圖8為本發(fā)明第三實施例提供的電子發(fā)射裝置的剖視圖。
[0018] 圖9是本發(fā)明第四實施例提供的電子發(fā)射裝置的俯視示意圖。
[0019] 圖10是圖9所述電子發(fā)射單元沿A-A'線的剖視圖。
[0020] 圖11是本發(fā)明第四實施例提供的電子發(fā)射顯示器的剖視圖。
[0021] 圖12為圖11所述電子發(fā)射顯示器的電子發(fā)射顯示效果圖。
[0022] 圖13為本發(fā)明第五實施例提供的電子發(fā)射裝置的俯視示意圖。
[0023] 圖14為圖13所述電子發(fā)射裝置沿B-B'線的剖視圖。
[0024] 圖15為本發(fā)明第五實施例提供的電子發(fā)射顯示器的剖視圖。
[0025] 主要元件符號說明
【主權項】
1. 一種電子發(fā)射裝置，包括： 多個條形第一電極，所述多個條形第一電極相互間隔并沿一第一方向延伸； 多個條形第二電極，所述多個條形第二電極相互間隔并沿一第二方向延伸，所述多個 條形第一電極和多個條形第二電極交叉且間隔設置，位于交叉位置處的條形第一電極與條 形第二電極定義一電子發(fā)射單元，每一電子發(fā)射單元進一步包括位于條形第一電極與條形 第二電極之間且依次層疊設置的一絕緣層、一電子收集層以及一半導體層，所述電子收集 層為一導電層。
2. 如權利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，所述第一方向與第二方向形成一 夾角a，其中，〇° <a彡90°。
3. 如權利要求2所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，所述條形第一電極與條形第二電 極相互垂直交叉。
4. 如權利要求3所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，所述條形第一電極與條形第二電 極交叉形成一有效電子發(fā)射區(qū)域。
5. 如權利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，相鄰的兩個電子發(fā)射單元的半導 體層相互間隔設置。
6. 如權利要求5所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，相鄰的兩個電子發(fā)射單元的絕緣 層相互間隔設置。
7. 如權利要求5所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，多個電子發(fā)射單元共用一絕緣層。
8. 如權利要求5所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，相鄰的兩個電子發(fā)射單元的電子 收集層相互間隔設置。
9. 如權利要求5所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，多個電子發(fā)射單元共用一電子收集層。
10. 如權利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，所述電子收集層的材料包括金、 鉬、鈧、鈀、鉿、碳納米管或石墨烯中的至少一種。
11. 如權利要求10所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，所述電子收集層包括一碳納米 管層。
12. 如權利要求11所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，所述碳納米管層包括多個碳納 米管，所述多個碳納米管通過范德華力相互連接形成一自支撐結構。
13. 如權利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，所述條形第一電極包括一碳納米 管層。
14. 如權利要求13所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，所述碳納米管層包括多個碳納 米管，該多個碳納米管相互連接形成一導電網(wǎng)絡。
15. 如權利要求13所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，所述碳納米管層包括多個空隙， 該多個空隙從所述碳納米管層的厚度方向貫穿所述碳納米管層。
16. 如權利要求1所述的電子發(fā)射裝置，其特征在于，所述條形第一電極包括一石墨烯 膜，所述石墨烯膜包括至少一石墨烯。
17. -種電子發(fā)射顯不器，其包括：一基板，一設置于基板表面的電子發(fā)射裝置，一陽 極結構，所述陽極結構包括一陽極以及一熒光粉層，所述電子發(fā)射裝置與所述熒光粉層相 對且間隔設置，其特征在于，所述電子發(fā)射裝置為采用上述權利要求1-16中的任意一項所 述的電子發(fā)射裝置。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電子發(fā)射裝置，包括：多個條形第一電極，所述多個條形第一電極相互間隔并沿一第一方向延伸；多個條形第二電極，所述多個條形第二電極相互間隔并沿一第二方向延伸，所述多個條形第一電極和多個條形第二電極交叉且間隔設置，位于交叉位置處的條形第一電極與條形第二電極定義一電子發(fā)射單元，每一電子發(fā)射單元進一步包括位于條形第一電極與條形第二電極之間且依次層疊設置的一絕緣層、一電子收集層以及一半導體層，所述電子收集層為一導電層。本發(fā)明還提供一種電子發(fā)射顯示器。
【IPC分類】H01J17-06, H01J17-49
【公開號】CN104795296
【申請?zhí)枴緾N201410024482
【發(fā)明人】柳鵬, 李德杰, 張春海, 周段亮, 杜秉初, 范守善
【申請人】清華大學, 鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2014年1月20日
【公告號】US20150206696