[发明专利]电子发射装置及其制造方法以及包括该装置的发光设备

说明书

技术领域

本发明涉及包括电子发射单元的发光装置，特别是，具有多个电子发射装置的电子发射单元，该电子发射装置包括图案化的电子发射器。

背景技术

发光设备典型地包括前基板和后基板，在前基板上形成有阳极电极和磷光层，而在后基板上形成有电子发射器和驱动电极。前后基板的两边通过封框构件(sealing members)整体连接，并且其内部空间被抽真空，从而前后基板及封框构件构成真空容器。

驱动电极和与该驱动电极平行设置的阴极电极形成栅极电极。电子发射器典型地设置在阴极电极面对栅极电极的侧表面上。驱动电极和电子发射器形成电子发射单元。

金属反射层可以设置在磷光层面对后基板的表面上。金属反射层向前基板反射从磷光层发射以增加亮度的可见光。阳极电极、磷光层和金属反射层形成发光单元。

发光设备对阴极电极和栅极电极施加预定的驱动电压，并且对阳极电极施加超过几千伏的直流电压(阳极电压)。通过阴极电极和栅极电极之间的电压差，在电子发射器周围产生电场。电子从电场中释放出来，并且该电子受阳极电压的吸引且与对应的磷光层发生撞击。磷光层因此受激发而发射可见光。

形成电子发射器的常规方法依赖于发光设备中电子发射器的特定形状。因此，制造电子发射器的方法局限于电子发射器的形状，导致电子发射器的材料受到限制。

而且，常规电子发射器的形状具有很低的制造精度，使得制造具有所希望发光效率的发光设备非常困难。

发明内容

本发明提供电子发射装置和制造发光设备中采用的电子发射装置的方法。

根据本发明的示范性实施例，电子发射装置包括设置在基板上的第一电极，该第一电极在第一方向上延伸，并且彼此分隔。第二电极设置在基板上，在第二方向上交替于第一电极之间，且延伸在与第一方向相反的第二方向上。第一电子发射器和第二电子发射器分别设置在第一电极和第二电极的侧表面上。在第一电子发射器和第二电子发射器之间形成间隙。

根据本发明的另一个示范性实施例，提供具有彼此相对设置的第一基板和第二基板的发光设备。电子发射单元设置在第一基板的表面上，并且包括多个电子发射装置。在第二基板的表面上形成金属反射膜。发光单元包括在金属反射膜面对第一基板的表面上形成的磷光层。每个电子发射装置包括设置在基板上的第一电极，该第一电极在第一方向上延伸，并且彼此分隔。第二电极设置成交替于该第一电极之间，并且在与第一方向相反的第二方向上延伸。第一电子发射器和第二电子发射器分别设置在第一电极和第二电极的侧表面上。在第一电子发射器和第二电子发射器之间形成间隙。

根据本发明的另一个示范性实施例，提供制造电子发射装置的方法。该方法包括：在第一基板上交替形成第一电极和平行于该第一电极的第二电极；在第一电极和第二电极之间形成电子发射层；通过去除部分的电子发射层而形成电子发射层之间的间隙。

第一电子发射器和第二电子发射器的高度可以分别小于第一电极和第二电极的高度。

间隙的宽度可以小于20μm。

间隙的宽度可以在3μm和20μm之间。

第一电子发射器可以在沿着第一电极的纵向方向上彼此分隔。

第二电子发射器可以在沿着第二电极的纵向方向上彼此分隔。

第一电子发射器和第二电子发射器可以包括碳化物诱导碳。

电子发射装置还可以包括设置在基板的表面上至少一个间隙中的图案。

该间隙可以使用激光通过图案化电子发射层来形成。

附图说明

图1是根据本发明实施例的发光设备的部分截面图。

图2是图1中电子发射装置的透视图。

图3是图2中包括的电子发射装置的电子发射单元的部分平面图。

图4是沿着图3中的IV-IV线剖取的部分电子发射单元的截面图。

图5和6是根据本发明实施例的发光设备运行时的局部透视图。

图7A、7B和7C是描述根据本发明实施例制造发光设备的电子发射装置的方法的部分截面图。

图8是根据本发明实施例采用制造电子发射装置的方法制造的电子发光设备的部分截面图。

具体实施方式

参考图1、2和3，发光设备102包括第一基板12和第二基板14，它们彼此分隔，并且彼此平行设置。封框构件(未示出)设置在第一基板12和第二基板14边缘，以将第一和第二基板12、14二者连接起来。内部空间被抽真空以产生10^-6托(torr)的真空，从而封框构件和第一与第二基板12、14形成真空容器。