KR20060001457A - Electron emission device - Google Patents

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KR20060001457A
KR20060001457A KR1020040050587A KR20040050587A KR20060001457A KR 20060001457 A KR20060001457 A KR 20060001457A KR 1020040050587 A KR1020040050587 A KR 1020040050587A KR 20040050587 A KR20040050587 A KR 20040050587A KR 20060001457 A KR20060001457 A KR 20060001457A
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focusing electrode
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류경선
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삼성에스디아이 주식회사
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Abstract

본 발명은 집속구조의 개구부 구조를 개선한 전자 방출 소자에 관한 것이다. The present invention relates to an electron emission device having an improved opening structure of the focusing structure.

본 발명에 따른 전자 방출 소자는, 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판; 상기 제1 기판에 제1 절연층을 사이에 두고 형성되는 캐소드 전극들과 게이트 전극들; 상기 캐소드 전극들과 전기 접촉을 이루면서 형성되는 전자 방출부; 상기 캐소드 전극들 및 게이트 전극 위에서 형성되며 상기 전자 방출부를 노출시키기 위한 개구부를 갖는 제2 절연층; 및 상기 제2 절연층의 상부 표면과 제2 절연층의 개구부 내측면 일부에 걸쳐 형성되는 집속전극을 포함한다. The electron emission device according to the present invention includes: a first substrate and a second substrate disposed to face each other; Cathode electrodes and gate electrodes formed on the first substrate with a first insulating layer interposed therebetween; An electron emission unit formed in electrical contact with the cathode electrodes; A second insulating layer formed over the cathode electrodes and the gate electrode and having an opening for exposing the electron emission part; And a focusing electrode formed over an upper surface of the second insulating layer and a portion of an inner side surface of the opening of the second insulating layer.

전자 방출 소자, 절연층, 개구부, 집속 전극 Electron emission element, insulation layer, opening, focusing electrode

Description

전자 방출 소자{ELECTRON EMISSION DEVICE} Electron Emission Element {ELECTRON EMISSION DEVICE}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 방출 소자의 부분 단면도이다.1 is a partial cross-sectional view of an electron emitting device according to an embodiment of the present invention.

도 2a는 종래 기술에 의한 전자 방출 소자의 전계 분포를 개략적으로 나타낸 도면이다.FIG. 2A is a diagram schematically illustrating an electric field distribution of an electron emission device according to the related art. FIG.

도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 방출 소자의 전계 분포를 개략적으로 나타낸 도면이다. FIG. 2B is a view schematically showing electric field distribution of an electron emission device according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.

본 발명은 전자 방출 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 집속구조의 개구부 구조를 개선한 전자 방출 소자에 관한 것이다. The present invention relates to an electron emitting device, and more particularly, to an electron emitting device having an improved opening structure of the focusing structure.

일반적으로 전자 방출 소자는 전자원으로 열음극을 이용하는 방식과 냉음극을 이용하는 방식이 있다. 이 가운데 냉음극(cold cathode)을 이용하는 방식의 전자 방출 소자로는 FEA(Field Emitter Array)형, SCE(Surface Conduction Emitter)형, MIM(Metal-Insulator-Metal) 또는 MIS(Metal-Insulator-Semiconductor)형 및 BSE(Ballistic electron Surface Emitter)형 전자 방출 소자 등이 알려져 있다.In general, an electron emission device includes a method using a hot cathode and a cold cathode as an electron source. Among these, a cold cathode electron emission device is a field emitter array (FEA) type, a surface conduction emitter (SCE) type, a metal insulator-metal (MIM), or a metal insulator-semiconductor (MIS). Type and BSE (Ballistic electron Surface Emitter) type electron emission devices and the like are known.

상기한 전자 방출 소자들은 그 종류에 따라 세부적인 구조가 상이하지만, 기 본적으로는 진공 용기 내에 전자 방출을 위한 구조물, 즉 전자 방출 유닛을 마련하여 이로부터 방출되는 전자들을 이용하며, 진공 용기 내의 전자빔 경로 상에 형광층을 구비할 때 소정의 발광 또는 표시 작용을 하게 된다.The above-described electron emitting devices have different structures depending on their kind, but basically, a structure for emitting electrons, that is, an electron emitting unit is provided and uses electrons emitted therefrom, and the electron beam in the vacuum container is used. When the fluorescent layer is provided on the path, a predetermined light emission or display action is performed.

특히 전자 방출 소자가 적색과 녹색 및 청색의 형광층을 구비할 때 풀 칼라 화면을 표시할 수 있다. 이 경우, 전자 방출 유닛의 특정 화소 영역에서 방출된 전자들을 해당 화소의 형광층을 향해 집속시킴과 아울러 타 화소의 형광층을 향해 퍼지며 진행하는 전자들을 차단하기 위한 목적으로, 집속전극을 구비하는 구조가 제안되었다. In particular, when the electron emitting device includes red, green, and blue fluorescent layers, a full color screen can be displayed. In this case, a structure having a focusing electrode for the purpose of focusing electrons emitted from a specific pixel region of the electron emission unit toward the fluorescent layer of the corresponding pixel and blocking electrons propagating toward the fluorescent layer of another pixel. Was proposed.

종래의 전자 방출 소자에서는, 구동전극, 게이트 전극과 캐소드 전극들 위에 절연층이 형성되고, 절연층 위에서 개구부를 갖는 평면 형상의 집속전극이 형성된다. 전자 방출부는 캐소드 전극과 전기 접촉을 이루면서 형성된다. In the conventional electron emitting device, an insulating layer is formed on the drive electrode, the gate electrode and the cathode electrodes, and a planar focusing electrode having an opening is formed on the insulating layer. The electron emission portion is formed in electrical contact with the cathode electrode.

종래 구조의 집속전극을 갖는 전자 방출 소자에서는, 전자 방출 초기의 방출각이 낮으므로 전자가 절연층에 충돌하여 절연막에 축적되거나, 집속 전극에 부??혀 집속 전극을 통해 누설될 수 있다. 전자(前者)의 경우, 절연막에 축적된 전자에 의해 전자 방출부 주위에서 형성되는 전계가 변화되어 전자빔 경로가 왜곡시키는 문제가 발생할 수 있다. 후자(後者)의 경우, 집속 전극을 통해 누설되는 전류에 의해 형광층에 도달하는 전자량이 감소하여 화면 휘도가 저하되는 문제가 발생할 수 있다. In the electron emitting device having the focusing electrode of the conventional structure, since the emission angle at the initial stage of electron emission is low, electrons may collide with the insulating layer and accumulate in the insulating film, or may be attached to the focusing electrode and leak through the focusing electrode. In the case of electrons, a problem may occur in that an electric field formed around the electron emission portion is changed by electrons accumulated in the insulating film, thereby distorting the electron beam path. In the latter case, a problem may occur in that the amount of electrons reaching the fluorescent layer is reduced due to the current leaking through the focusing electrode, thereby lowering the screen brightness.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적 은 절연층에 전자가 축적되는 것을 방지하고 전자 투과율을 증가시킬 수 있는 전자 방출 소자를 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide an electron emitting device capable of preventing electrons from accumulating in an insulating layer and increasing electron transmittance.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전자 방출 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 집속구조의 개구부 구조를 개선한 전자 방출 소자에 관한 것이다. In order to achieve the above object, the present invention relates to an electron emitting device, and more particularly to an electron emitting device having an improved opening structure of the focusing structure.

본 발명에 따른 전자 방출 소자는, 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판; 상기 제1 기판에 제1 절연층을 사이에 두고 형성되는 캐소드 전극들과 게이트 전극들; 상기 캐소드 전극들과 전기 접촉을 이루면서 형성되는 전자 방출부; 상기 캐소드 전극들 및 게이트 전극 위에서 형성되며 상기 전자 방출부를 노출시키기 위한 개구부를 갖는 제2 절연층; 및 상기 제2 절연층의 상부 표면과 제2 절연층의 개구부 내측면 일부에 걸쳐 형성되는 집속전극을 포함한다. The electron emission device according to the present invention includes: a first substrate and a second substrate disposed to face each other; Cathode electrodes and gate electrodes formed on the first substrate with a first insulating layer interposed therebetween; An electron emission unit formed in electrical contact with the cathode electrodes; A second insulating layer formed over the cathode electrodes and the gate electrode and having an opening for exposing the electron emission part; And a focusing electrode formed over an upper surface of the second insulating layer and a portion of an inner side surface of the opening of the second insulating layer.

상기 제1 기판의 두께 방향을 따라 측정되는 상기 제2 절연층의 개구부 높이를 A라 하고, 상기 집속 전극 중 개구부 내측면에 형성되는 부분의 높이를 B라 하면, 상기 A에 대한 B의 비율이 30 ~ 70 % 인 것이 바람직하다. When the height of the opening of the second insulating layer measured along the thickness direction of the first substrate is A, and the height of the portion of the focusing electrode formed on the inner side of the opening is B, the ratio of B to A is It is preferable that it is 30 to 70%.

상기 집속전극 중 제2 절연층의 개구부 내측면에 형성된 부분이 집속전극의 개구부를 이루며, 상기 집속전극의 개구부는 상기 제1 기판을 향한 부분의 폭이 제2 기판을 향한 부분의 폭보다 더 좁게 형성되고, 이 때 상기 집속전극의 개구부는 상기 제1 기판을 향한 부분의 폭부터 제2 기판을 향한 부분의 폭까지 점진적으로 넓어지는 것이 바람직하다. A portion of the focusing electrode formed on the inner side of the opening of the second insulating layer forms an opening of the focusing electrode, and the opening of the focusing electrode is narrower than the width of the portion facing the first substrate toward the second substrate. In this case, the opening of the focusing electrode may be gradually widened from the width of the portion facing the first substrate to the width of the portion facing the second substrate.

상기 전자 방출부는 카본계 물질 또는 나노미터 사이즈 물질 중에 적어도 하 나를 포함할 수 있다. The electron emission unit may include at least one of a carbonaceous material or a nanometer size material.

상기 전자 방출 소자는 상기 제2 기판에 형성되는 발광부를 더욱 포함할 수 있으며, 상기 발광부는 적어도 하나의 애노드 전극과, 애노드 전극의 어느 일면에 위치하는 형광층을 포함할 수 있다. The electron emission device may further include a light emitting part formed on the second substrate, and the light emitting part may include at least one anode electrode and a fluorescent layer positioned on one surface of the anode electrode.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 방출 소자의 부분 단면도이다. 1 is a partial cross-sectional view of an electron emitting device according to an embodiment of the present invention.

도면을 참고하면, 전자 방출 소자는 임의의 크기를 갖는 제1 기판(2)과 제2 기판(4)을 내부 공간부가 형성되도록 소정의 간격을 두고 실질적으로 평행하게 배치하고 이들을 하나로 배치시킴으로써 전자 방출 소자의 외관인 진공 용기가 구성된다. 상기 기판들(2, 4) 중 제1 기판(2)에는 전자 방출을 위한 전자 방출 유닛(100)이 제공되고, 제2 기판(4)에는 전자에 의해 가시광을 방출하는 발광부(200)가 제공된다. Referring to the drawings, the electron-emitting device emits electrons by arranging the first substrate 2 and the second substrate 4 having arbitrary sizes substantially parallel to each other at predetermined intervals so as to form an inner space, and arranging them as one. The vacuum container which is an external appearance of an element is comprised. The first substrate 2 of the substrates 2 and 4 is provided with an electron emission unit 100 for emitting electrons, and the second substrate 4 is provided with a light emitting unit 200 for emitting visible light by electrons. Is provided.

상기 제2 기판(2)에는 소정의 패턴, 가령 스트라이프 형상을 취하는 캐소드 전극들(6)이 서로간 임의의 간격을 두고 제2 기판의 일방향을 따라 복수로 형성되고, 캐소드 전극들(6)을 덮으면서 제1 기판(2) 전체에 제1 절연층(8)이 형성된다. 제2 절연층(8) 위에는 게이트 전극들(10)이 서로간 임의의 간격을 두고 캐소드 전극(6)의 연장 방향과 교차하는 방향을 따라 복수로 형성된다.The second substrate 2 is formed with a plurality of cathode electrodes 6 having a predetermined pattern, for example, a stripe shape, along a direction of the second substrate at random intervals from each other, and the cathode electrodes 6 The first insulating layer 8 is formed on the entire first substrate 2 while covering it. On the second insulating layer 8, a plurality of gate electrodes 10 are formed along a direction crossing the extending direction of the cathode electrode 6 at an arbitrary interval from each other.

본 실시예에서 캐소드 전극(6)과 게이트 전극(10)의 교차 영역을 화소 영역으로 정의하면, 게이트 전극(10)과 제1 절연층(8)에는 각각의 화소 영역마다 적어 도 하나의 게이트 개구부(8a, 10a)가 형성되어 캐소드 전극(6)의 일부 표면을 노출시키고, 노출된 캐소드 전극(6) 위로 전자 방출부(12)가 형성된다. In this embodiment, when the intersection region of the cathode electrode 6 and the gate electrode 10 is defined as a pixel region, at least one gate opening in each pixel region of the gate electrode 10 and the first insulating layer 8 is defined. 8a and 10a are formed to expose a portion of the surface of the cathode electrode 6, and the electron emission portion 12 is formed over the exposed cathode electrode 6.

전자 방출부(12)는 전계가 가해지면 전자를 방출하는 물질들, 가령 카본계 물질 또는 나노미터 사이즈 물질로 이루어질 수 있다. 전자 방출부(12)로 바람직한 카본계 물질로는 카본 나노튜브, 흑연, 다이아몬드상 카본, C60 및 이들의 조합 물질이 있으며, 나노미터 사이즈 물질로는 나노-튜브, 나노-와이어, 나노-파이버 및 이들의 조합 물질이 있다. The electron emission unit 12 may be formed of materials emitting electrons when an electric field is applied, such as a carbon-based material or a nanometer-sized material. Preferred carbon-based materials for the electron emission section 12 include carbon nanotubes, graphite, diamond-like carbon, C 60 and combinations thereof, and nanometer-sized materials include nano-tubes, nano-wires, nano-fiber And combinations thereof.

게이트 전극들(10)을 덮으면서 제1 기판(2)에 개구부(14a)를 갖는 제2 절연층(14)이 형성된다. 본 실시예에 따르면, 집속전극(16)은 제2 절연층(14)의 상부 표면과, 제2 절연층의 개구부(14a) 내측면 일부에 걸쳐 형성된다. 집속전극(16) 중 제2 절연층의 개구부(14a)에 내측면 일부에 걸쳐 형성된 부분은 전자빔 통과를 위한 개구부(16a)를 이루게 된다. A second insulating layer 14 having an opening 14a is formed in the first substrate 2 while covering the gate electrodes 10. According to the present embodiment, the focusing electrode 16 is formed over the upper surface of the second insulating layer 14 and a part of the inner surface of the opening 14a of the second insulating layer. A portion of the focusing electrode 16 formed over the inner side portion of the opening 14a of the second insulating layer forms an opening 16a for passing the electron beam.

상기 집속전극의 개구부(16a)는 제1 기판(2)을 향한 부분의 폭이 제2 기판(4)을 향한 부분의 폭보다 더 좁게 형성될 수 있고, 집속전극의 개구부(16b)는 제1 기판을 향한 부분의 폭부터 제2 기판을 향한 부분의 폭까지 점진적으로 넓어지게 형성될 수 있다. The opening 16a of the focusing electrode may have a width smaller than that of the portion facing the first substrate 2, and the opening 16b of the focusing electrode may have a first width. It may be gradually widened from the width of the portion facing the substrate to the width of the portion facing the second substrate.

집속전극(16)이 이러한 구조를 가짐으로써 전자빔 경로 상으로 노출되는 제2 절연층의 개구부(14a)의 내측면 면적을 줄여 절연막에 전자가 축적되는 것이 방지될 수 있을 뿐만 아니라 효과적으로 전자를 집속할 수 있는 장점이 있다. By having such a structure, the focusing electrode 16 reduces the area of the inner surface of the opening 14a of the second insulating layer exposed on the electron beam path, thereby preventing electrons from accumulating in the insulating film and effectively condensing electrons. There are advantages to it.                     

상기 제1 기판의 두께 방향을 따라 측정되는 제2 절연층(14)의 개구부 높이를 A라 하고, 상기 집속 전극 중 개구부 내측면에 형성되는 부분의 높이를 B라 하면, 집속 전극은 A에 대한 B의 비율이 30 ~ 70 % 범위를 만족하도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는 집속 전극과 게이트 전극의 쇼트를 방지하고, 절연층에 전하가 축적되는 것을 억제하며, 전자빔 집속 효과를 증진시키는데 적절한 범위이다. When the height of the opening of the second insulating layer 14 measured along the thickness direction of the first substrate is A, and the height of the portion of the focusing electrode formed on the inner side of the opening is B, the focusing electrode is formed with respect to A. It is preferable that the ratio of B is formed so as to satisfy the range of 30 to 70%. This is a suitable range for preventing short of the focusing electrode and the gate electrode, suppressing the accumulation of electric charges in the insulating layer, and enhancing the electron beam focusing effect.

상기의 전자 방출 유닛(100)에서는, 캐소드 전극(6)과 게이트 전극(10)에 소정의 구동 전압을 인가하면, 두 전극간(6, 10)의 전압 차에 의해 전자 방출부 주위에서 전계가 형성되어 전자가 방출된다. 그리고 집속 전극(16)에 일정한 전압을 인가하면, 예를 들어 수~수십 볼트의 (-) 전압을 인가하면, 상기 전자들이 집속 전극(16)의 개구부를 통과하면서 집속 전극(16)에 의해 집속되는 힘을 받아 직진성이 향상되며, 제2 기판(4)으로 향하게 된다. In the electron emission unit 100, when a predetermined driving voltage is applied to the cathode electrode 6 and the gate electrode 10, an electric field is generated around the electron emission portion due to the voltage difference between the two electrodes 6 and 10. Formed and electrons are emitted. When a constant voltage is applied to the focusing electrode 16, for example, a negative voltage of several to several tens of volts is applied, the electrons are focused by the focusing electrode 16 while passing through the opening of the focusing electrode 16. Under the force, the straightness is improved and directed to the second substrate 4.

다음으로, 제1 기판(2)에 대향하는 제2 기판(4)의 일면에는 형광층(18), 예를 들어 적색, 녹색 및 청색의 형광체층(18)이 임의의 간격을 두고 형성되며, 형광층(18) 사이로 화면의 컨트라스트 향상을 위한 흑색층(20)이 형성된다. 형광층(18)과 흑색층(20) 위에는 증착에 의한 금속막(대표적으로 알루미늄막)으로 이루어진 애노드 전극(22)이 형성된다. 애노드 전극(22)은 외부로부터 전자빔 가속에 필요한 전압을 인가받으며, 메탈 백(metal back) 효과에 의해 화면의 휘도를 높이는 역할을 한다.Next, on one surface of the second substrate 4 facing the first substrate 2, a fluorescent layer 18, for example, red, green, and blue phosphor layers 18 are formed at random intervals, The black layer 20 is formed between the fluorescent layers 18 to improve contrast of the screen. An anode electrode 22 made of a metal film (typically an aluminum film) by vapor deposition is formed on the fluorescent layer 18 and the black layer 20. The anode electrode 22 receives a voltage necessary for accelerating the electron beam from the outside and increases the brightness of the screen by a metal back effect.

한편, 애노드 전극(22)은 금속막이 아닌 투명한 도전막, 예를 들어 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어질 수 있다. 이 경우 제2 기판(4) 위로 투명한 도 전막으로 이루어진 애노드 전극(미도시)을 먼저 형성하고, 그 위에 형광층(18)과 흑색층(20)을 형성하며, 필요에 따라 형광층(18)과 흑색층(20) 위에 금속막을 형성하여 화면의 휘도를 높이는데 이용할 수 있다. 이러한 애노드 전극은 제2 기판(4) 전체에 형성되거나, 소정의 패턴으로 구분되어 형성될 수 있다. The anode electrode 22 may be made of a transparent conductive film, for example, indium tin oxide (ITO), not a metal film. In this case, an anode electrode (not shown) made of a transparent conductive film is first formed on the second substrate 4, and a fluorescent layer 18 and a black layer 20 are formed thereon, and the fluorescent layer 18 as necessary. And a metal film may be formed on the black layer 20 to increase the brightness of the screen. The anode electrode may be formed on the entire second substrate 4 or may be divided into a predetermined pattern.

상기 제1 기판(2) 및 제2 기판(4)은 그 둘레에 도포되는 프리트(frit)와 같은 실링(sealing) 물질에 의해 접합되고, 내부 공간을 배기시켜 진공 상태로 유지함으로써 전자 방출 소자를 구성한다. 이 때, 제1 기판(2)과 제2 기판(4) 사이의 비발광 영역에는 다수의 스페이서(24)가 배치되어 양 기판(2,4)의 사이 간격을 일정하게 유지시킨다. The first substrate 2 and the second substrate 4 are bonded by a sealing material such as frit applied around them, and exhaust the internal space to keep the electron emitting device in a vacuum state. Configure. At this time, a plurality of spacers 24 are disposed in the non-light emitting region between the first substrate 2 and the second substrate 4 to keep the distance between the two substrates 2 and 4 constant.

도 2a는 종래 기술에 의한 전자 방출 소자의 전계 분포를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 방출 소자의 전계 분포를 개략적으로 나타낸 도면이다. FIG. 2A is a diagram schematically showing the electric field distribution of the electron emitting device according to the prior art, and FIG. 2B is a diagram schematically showing the electric field distribution of the electron emitting device according to the embodiment of the present invention.

도 2(a)에서 참조부호 102는 제1 기판, 104는 제2 기판, 106은 캐소드 전극, 108은 제1 절연층, 110은 게이트 전극, 112는 전자 방출원, 114는 제2 절연층, 116은 집속전극, 118은 형광층, 120은 흑색층, 122는 애노드 전극, 124는 스페이서를 각각 나타낸다. In FIG. 2A, reference numeral 102 is a first substrate, 104 is a second substrate, 106 is a cathode electrode, 108 is a first insulating layer, 110 is a gate electrode, 112 is an electron emission source, 114 is a second insulating layer, Reference numeral 116 denotes a focusing electrode, 118 a fluorescent layer, 120 a black layer, 122 an anode electrode, and 124 a spacer.

도 2a에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 전자 방출 소자에서는, 집속전극(116)이 제2 절연층(114)의 제2 기판(104)를 향한 면에만 형성되어 등전위선이 수평형태를 가지게 된다. 이러한 등전위선에 의하여 전자 방출부(112)에서 방출된 전자(e- )의 일부가 차단되며, 그 결과 제2 기판(4)으로 향하는 전자빔 투과율이 저하된다. As shown in FIG. 2A, in the electron emission device according to the related art, the focusing electrode 116 is formed only on the surface of the second insulating layer 114 facing the second substrate 104 so that the equipotential lines have a horizontal shape. do. Part of the electrons e − emitted from the electron emission part 112 is blocked by the equipotential lines, and as a result, the electron beam transmittance toward the second substrate 4 is lowered.

도 2b에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 방출 소자에서는, 집속전극(16)중 제2 절연층의 개구부(14a)의 내측면에 형성된 부분에 의해 형성된 등전위가 전자 방출부(12)에서 방출된 전자를 제2 기판(4)을 향해 밀어주는 역할을 한다. 따라서, 빔 집속 효과가 우수해지고, 전자 투과율이 향상되는 효과가 있다.As shown in FIG. 2B, in the electron emission device according to the exemplary embodiment, the equipotential formed by the portion formed on the inner surface of the opening 14a of the second insulating layer of the focusing electrode 16 is the electron emission portion ( It serves to push the electrons emitted from 12) toward the second substrate (4). Therefore, the beam focusing effect is excellent, and the electron transmittance is improved.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정디는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이 당연하다. Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the scope of the invention.

이와 같이 본 발명에 의한 전자 방출 소자는 집속 전극이 제2 절연층의 내측면에도 형성되므로, 절연막에 전하가 축적되는 것이 방지될 수 있을 뿐만 아니라 효과적인 전자 집속이 가능하다. 또한, 집속전극에 의해 형성된 등전위가 전자 방출부에서 방출된 전자를 제2 기판을 향해 밀어주는 역할을 함으로써, 집속 효과가 우수해지고 전자 투과율이 증가되는 효과가 있다. As described above, in the electron emission device according to the present invention, since the focusing electrode is also formed on the inner surface of the second insulating layer, the accumulation of charge in the insulating film can be prevented and the effective electron focusing is possible. In addition, since the equipotential formed by the focusing electrode serves to push the electrons emitted from the electron emission part toward the second substrate, the focusing effect is excellent and the electron transmittance is increased.

Claims (6)

서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판;A first substrate and a second substrate disposed to face each other; 상기 제1 기판에 제1 절연층을 사이에 두고 형성되는 캐소드 전극들과 게이트 전극들;Cathode electrodes and gate electrodes formed on the first substrate with a first insulating layer interposed therebetween; 상기 캐소드 전극들과 전기 접촉을 이루면서 형성되는 전자 방출부;An electron emission unit formed in electrical contact with the cathode electrodes; 상기 캐소드 전극들 및 게이트 전극 위에서 형성되며 상기 전자 방출부를 노출시키기 위한 개구부를 갖는 제2 절연층; 및 A second insulating layer formed over the cathode electrodes and the gate electrode and having an opening for exposing the electron emission part; And 상기 제2 절연층의 상부 표면과 제2 절연층의 개구부 내측면 일부에 걸쳐 형성되는 집속전극을 포함하는 전자 방출 소자.And a focusing electrode formed over an upper surface of the second insulating layer and a portion of an inner side surface of the opening of the second insulating layer. 제 1 항에서, In claim 1, 상기 제1 기판의 두께 방향을 따라 측정되는 상기 제2 절연층의 개구부 높이를 A라 하고, 상기 집속 전극 중 개구부 내측면에 형성되는 부분의 높이를 B라 하면, 상기 A에 대한 B의 비율이 30 ~ 70 %인 전자 방출 소자. When the height of the opening of the second insulating layer measured along the thickness direction of the first substrate is A, and the height of the portion of the focusing electrode formed on the inner side of the opening is B, the ratio of B to A is 30-70% electron emission device. 제 1 항에서, In claim 1, 상기 집속전극 중 제2 절연층의 개구부 내측면에 형성된 부분이 집속전극의 개구부를 이루며, 상기 집속전극의 개구부는 상기 제1 기판을 향한 부분의 폭이 제2 기판을 향한 부분의 폭보다 더 좁게 형성되는 전자 방출 소자. A portion of the focusing electrode formed on the inner side of the opening of the second insulating layer forms an opening of the focusing electrode, and the opening of the focusing electrode is narrower than the width of the portion facing the first substrate toward the second substrate. The electron emission device formed. 제 3 항에서, In claim 3, 상기 집속전극의 개구부는 상기 제1 기판을 향한 부분의 폭부터 제2 기판을 향한 부분의 폭까지 점진적으로 넓어지는 전자 방출 소자. And the opening of the focusing electrode is gradually widened from the width of the portion facing the first substrate to the width of the portion facing the second substrate. 제 1 항에서, In claim 1, 상기 전자 방출부는 카본계 물질 또는 나노미터 사이즈 물질 중에 적어도 하나를 포함하는 전자 방출 소자. The electron emission unit of at least one of the carbon-based material or nanometer size material. 제 1 항 또는 제 5 항에서,The method of claim 1 or 5, 상기 전자 방출 소자는 상기 제2 기판에 형성되는 발광부를 더욱 포함하며,The electron emission device further includes a light emitting part formed on the second substrate, 상기 발광부는 적어도 하나의 애노드 전극과, 애노드 전극의 어느 일면에 위치하는 형광층을 포함하는 전자 방출 소자.The light emitting unit includes at least one anode electrode and a fluorescent layer located on one surface of the anode electrode.
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