[发明专利]电子发射元件以及具有该电子发射元件的摄像装置

权利要求书

1.一种电子发射元件，其特征在于，该电子发射元件具有：

电子发射层，其从面发射部发射电子；

聚焦电极层，其隔着第1绝缘体层成膜在所述电子发射层的表面，使发射出的电子聚焦；

栅电极层，其隔着第2绝缘体层成膜在所述聚焦电极层的表面；

发射凹部，其贯通所述栅电极层、所述第2绝缘体层、所述聚焦电极层以及所述第1绝缘体层，在所述面发射部的表面开口成凹状；

碳层，其从所述栅电极层的表面一直成膜到所述发射凹部的内周面；以及

部分绝缘部，其使所述聚焦电极层与所述碳层绝缘。

2.一种电子发射元件，其特征在于，该电子发射元件具有：

电子发射层，其从面发射部发射电子；

栅电极层，其隔着第1绝缘体层成膜在所述电子发射层的表面；

聚焦电极层，其隔着第2绝缘体层成膜在所述栅电极层的表面，使发射出的电子聚焦；

第3绝缘体层，其层叠在所述聚焦电极层的表面；

发射凹部，其贯通所述第3绝缘体层、所述聚焦电极层、所述第2绝缘体层、所述栅电极层以及所述第1绝缘体层，在所述面发射部的表面开口成凹状；

碳层，其从所述第3绝缘体层的表面一直成膜到所述发射凹部的内周面；以及

部分绝缘部，其使所述聚焦电极层与所述碳层绝缘。

3.根据权利要求1所述的电子发射元件，其特征在于，

所述部分绝缘部至少由设于所述碳层和所述栅电极层之间的侧壁、设于所述碳层和所述第2绝缘体层之间的侧壁、设于所述碳层和所述聚焦电极层之间的侧壁、以及设于所述碳层和所述第1绝缘体层之间的侧壁中的、设于所述碳层和所述聚焦电极层之间的侧壁构成。

4.根据权利要求2所述的电子发射元件，其特征在于，

所述部分绝缘部至少由设于所述碳层和所述第3绝缘体层之间的侧壁、设于所述碳层和所述聚焦电极层之间的侧壁、设于所述碳层和所述第2绝缘体层之间的侧壁、设于所述碳层和所述栅电极层之间的侧壁、以及设于所述碳层和所述第1绝缘体层之间的侧壁中的、设于所述碳层和所述聚焦电极层之间的侧壁构成。

5.根据权利要求3或4所述的电子发射元件，其特征在于，

所述侧壁的膜厚（膜宽）形成为与所述第2绝缘体层的绝缘性能大致相同的厚度。

6.根据权利要求1或2所述的电子发射元件，其特征在于，

所述电子发射层由非晶硅构成，

所述部分绝缘部由氧化物或氮化物构成。

7.根据权利要求1或2所述的电子发射元件，其特征在于，

以使得所述聚焦电极层的电位低于所述栅电极层的电位的方式分别施加电压。

8.根据权利要求7所述的电子发射元件，其特征在于，

所述聚焦电极层的电位为负电位。

9.根据权利要求1或2所述的电子发射元件，其特征在于，

所述发射凹部形成为向电子发射方向扩展。

10.一种摄像装置，其特征在于，该摄像装置具有：

电子发射基板部，其具有阴极以及权利要求1至9中任意一项所述的电子发射元件；以及

受光基板部，其面对所述电子发射基板部，具有光电转换层以及阳极，在该受光基板部与所述电子发射基板部之间存在真空空间。