JP2006164803A - 電界放出型電子放出素子、電界放出型電子放出素子の製造方法及び電界放出型電子放出素子の製造方法に用いるエッチング液 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 酸化剤と反応しても水易溶性とはならない金属をゲート電極104として積層する。酸化剤と反応し、水易溶性の酸化物を形成する金属が電子放出材料としてゲート電極110側から蒸着されることによって、キャビティ114内に電子放出材料をエミッタ電極116として堆積する。ゲート電極110と、不要な電子放出材料118との溶解比が1対10以上のエッチング液160中に電界放出型電子放出素子100を浸した状態で、エミッタ電極116に防食電位を印加することによって、エミッタ電極116の溶解を抑制するとともに、不要な電子放出材料118を溶解し、除去する。
【選択図】 図7
Description
本実施形態におけるFE素子について図5及び図6を用いて説明する。尚、図5は、後述する表示面12が正面に位置するように配置された図であり、図6は、表示面12が上方に位置するように配置された図である。
主にエミッタ電極116を形成する際に余分に堆積される電子放出材料をエッチングするためのエッチング装置200について図7を用いて説明する。尚、図7においては、一つのFE素子100について説明するための図であり、理解を容易とするために、その他のFE素子については省略している。
このようなエッチング液160は、エミッタ電極116を形成する場合に、ゲート電極110上に堆積された不要な電子放出材料118をエッチングした後に、ゲート電極の厚さが、エッチング前の厚さの半分以下にならないこと、若しくは、ゲート電極110に形成された開口部112の直径が約1.5倍以上にならないことを達成するものである。もちろん、このような条件に加えて、ゲート電極110上に堆積された不要な電子放出材料118を完全に溶解、除去が可能なものであればよい。言い換えると、ゲート電極110の厚さ、開口部112の直径のサイズ、堆積された不要な電子放出材料118の高さなどを考慮すると、ゲート電極110と、不要な電子放出材料118との溶解比が1対10以上のエッチング液160を用いることによって、上述したような条件が満たされる。
上述したように構成されるFE素子100の製造方法について図2及び図7を用いて説明する。
[実験例]
次に、上述したような構成において実施される実施例について詳しく説明するが、これらの例に限ることはない。
12 表示面
20 アノードパネル
30 カソードパネル
40 カソード電極ライン
50 ゲート電極ライン
100 電界放出型電子放出素子
102 支持体
104 カソード電極
106 抵抗層
108 絶縁層
110 ゲート電極
112 開口部
114 キャビティ
116 エミッタ電極
118 不要な電子放出材料
122 蛍光体
124 アノード電極
126 ガラス基板
128 剥離層
150 対電極
152 壁部
160 エッチング液
170 電源
200 エッチング装置
Claims (7)
- 支持体上に、カソード電極と、第一の開口部が形成された絶縁層と、当該第一の開口部の上方に第二の開口部が形成されたゲート電極とが順次積層されており、前記第一の開口部内にエミッタ電極が設けられた電界放出型電子放出素子において、
前記ゲート電極は、酸化剤と反応しても水易溶性とはならない金属で形成され、
前記エミッタ電極は、酸化剤と反応し、水易溶性の酸化物を形成する金属を電子放出材料として前記ゲート電極側から蒸着させることによって、前記第一の開口部内に前記電子放出材料が堆積されて形成され、
前記ゲート電極と、前記エミッタ電極を堆積する場合に前記ゲート電極上に堆積された不要な電子放出材料との溶解比が1対10以上であるエッチング液中に浸した状態で、前記エミッタ電極に防食電位が印加されることによって、前記エミッタ電極の溶解を抑制するとともに、前記不要な電子放出材料を溶解し、除去したことを特徴とする電界放出型電子放出素子。 - 支持体上に、カソード電極と、第一の開口部が形成された絶縁層と、当該第一の開口部の上方に第二の開口部が形成されたゲート電極とが順次積層されており、前記第一の開口部内にエミッタ電極が設けられた電界放出型電子放出素子の製造方法において、
酸化剤と反応しても水易溶性とはならない金属を前記ゲート電極として積層し、
酸化剤と反応し、水易溶性の酸化物を形成する金属を電子放出材料として前記ゲート電極側から蒸着させることによって、前記第一の開口部内に前記電子放出材料を前記エミッタ電極として堆積し、
前記ゲート電極と、前記エミッタ電極を堆積する場合に前記ゲート電極上に堆積された不要な電子放出材料との溶解比が1対10以上のエッチング液中に前記電界放出型電子放出素子を浸した状態で、前記エミッタ電極に防食電位を印加することによって、前記エミッタ電極の溶解を抑制するとともに、前記ゲート電極上における前記不要な電子放出材料を溶解し、除去することを特徴とする電界放出型電子放出素子の製造方法。 - 請求項2に記載の電界放出型電子放出素子の製造方法において、
前記電子放出材料は、モリブテン又はタングステンであり、
前記ゲート電極及び前記カソード電極は、クロム、アルミニウム、タンタル、チタン又はニオブ、若しくはこれらのいずれかを主成分とした合金であることを特徴とする電界放出型電子放出素子の製造方法。 - 請求項2又は3に記載の電界放出型電子放出素子の製造方法において、
前記酸化剤の濃度が0.1重量パーセント以上35重量パーセント以下であることを特徴とする電界放出型電子放出素子の製造方法。 - 請求項2から4のいずれかに記載の電界放出型電子放出素子の製造方法において、
前記防食電位を、ポテンショスタットを用いて制御することを特徴とする電界放出型電子放出素子の製造方法。 - 支持体上に、カソード電極と、第一の開口部が形成された絶縁層と、当該第一の開口部の上方に第二の開口部が形成されたゲート電極とが順次積層されており、前記第一の開口部内にエミッタ電極が設けられた電界放出型電子放出素子の製造方法に用いるエッチング液において、
前記ゲート電極は、酸化剤と反応しても水易溶性とはならない金属で形成され、
前記エミッタ電極は、酸化剤と反応し、水易溶性の酸化物を形成する金属を電子放出材料として前記ゲート電極側から蒸着させることによって、前記第一の開口部内に前記電子放出材料が堆積されて形成され、
前記電界放出型電子放出素子を浸した状態で、前記エミッタ電極に防食電位が印加されることによって、前記エミッタ電極の溶解を抑制するとともに、前記エミッタ電極を堆積する場合に前記ゲート電極上に堆積された不要な電子放出材料を溶解し、除去し、
前記ゲート電極と前記不要な電子放出材料との溶解比が1対10以上であることを特徴とする電界放出型電子放出素子の製造方法に用いるエッチング液。 - 請求項6に記載の電界放出型電子放出素子の製造方法に用いるエッチング液において、
前記酸化剤の濃度が0.1重量パーセント以上35重量パーセント以下であることを特徴とする電界放出型電子放出素子の製造方法に用いるエッチング液。
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