[发明专利]基于多孔材料的场致发射型电子源及显示器件

权利要求书

1.一种基于多孔材料的场致发射型电子源，包括后基板，该后基板上依次设置有底电极、绝缘膜、顶电极的MIM型多层膜结构，其特征在于，所述绝缘膜由阻挡层和多孔层构成，该阻挡层靠近底电极的一侧，其厚度不超过20nm，多孔层靠近顶电极一侧，其厚度至少应大于阻挡层厚度的5倍。

2.如权利要求1所述的基于多孔材料的场致发射型电子源，其特征在于，所述阻挡层和多孔层为一体结构，即在靠近底电极一侧，生长有高致密型和绝缘性能的Al₂O₃阻挡层，在该阻挡层之上为垂直于水平面的多孔Al₂O₃结构层。

3.如权利要求2所述的基于多孔材料的场致发射型电子源，其特征在于，所述底电极与Al₂O₃阻挡层之间设有Ti膜。

4.如权利要求1所述的基于多孔材料的场致发射型电子源，其特征在于，所述阻挡层单独由致密型氧化物或半导体材料制成；所述多孔层由规则、有序的多孔结构介质材料制成。

5.如权利要求4所述的基于多孔材料的场致发射型电子源，其特征在于，所述致密型氧化物或半导体材料为Al₂O₃、ZnO、ZnS、Mg_xZn_(1-x)O、MgS、CdS、MgO，BaO中的任一种。

6.如权利要求4所述的基于多孔材料的场致发射型电子源，其特征在于，所述规则、有序的多孔结构介质材料为多孔硅、多孔碳化硅、多孔二氧化钛、多孔二氧化硅中的任一种。

7.如权利要求1或2或4所述的基于多孔材料的场致发射型电子源，其特征在于，所述绝缘膜阻挡层上沿多孔层孔内生长有直径小于多孔材料孔径的纳米材料，具有纳米级发射尖端、高的长径比。

8.一种显示器件，其特征在于，将涂覆有荧光粉层和透明电极的前基板覆盖在权利要求1所述的基于多孔材料的场致发射型电子源的后基板上，前基板和后基板之间以支撑条形成一密闭空间，其中为真空或充入惰性气体。

9.如权利要求8所述的显示器件，其特征在于，所述底电极和顶电极各包含多条相互平行的电极；底电极与顶电极以正交或者平行方式排列，每个交叉点或者重叠区域对应一个或者多个电子发射单元。