Brevet FR2763173A1 — publié le 19981113

Elément à émission de champ. La présente invention concerne un élément à émission de champ. Lorsque le champ électrique appliqué sur la surface d'un métal ou d'un semi-conducteur est aussi élevé que 109 V/m, des électrons traversent la barrière de potentiel en raison de l'effet tunnel, entrant ainsi dans un espace évacué, placé à la température ambiante. Ce phénomène est dénommé émission de champ. La cathode qui émet des électrons en utilisant ce principe est dénommée cathode à émission de champ (dénommée ci-après FEC). Récemment, des cathodes à émission de champ FEC planes ayant des structures de l'ordre du micron ont pu être fabriquées entièrement à l'aide de la technologie d'usinage des semi-conducteurs. Etant donné que des éléments qui présentent chacun un nombre élevé de FEC servant d'émetteurs, formés sur un substrat, irradient avec des électrons la surface de substance fluorescente, ils sont utilisés à titre de sources d'émission d'électrons pour des affichages à émission de champ (dénommés simplement ci-après FED) des systèmes optiques électroniques destinés à la gravure, ou analogue. La figure 7 est une vue en perspective illustrant schématiquement la structure de base d'un affichage à émission de champ de type Spindt. L'affichage à émission de champ comprend un substrat de cathode 1, des cathodes 2, des électrodes de grille 4, une couche isolante 8, des ouvertures 31, un substrat d'anode 32 et des anodes 33. Le symbole A désigne un conducteur de sortie d'anode; les symboles C1 à Cn désignent des conducteurs de sortie de cathode; et les symboles G1 à Gm désignent des conducteurs de sortie de grille. Des cathodes 2 en forme de borne sont agencées sur le substrat de cathode 1. La couche isolante 8 est formée de façon à recouvrir complètement les cathodes 2. Des électrodes de grille 4 sont agencées sous forme de bornes sur la couche isolante 8, dans la direction perpendiculaire aux cathodes 2. La cathode à émission de champ que l'on appelle de type Spindt est utilisée pour la FEC précitée. Plusieurs ouvertures 31 sont formées au niveau de chacune des intersections auxquelles les cathodes 2 traversent les électrodes de grille 4, de manière à pénétrer dans l'électrode de grille 4 et la couche isolante 8 se trouvant au-dessous de cette dernière. L'électrode conique 5 (décrite ci-après en se référant à la figure 9) est formée sur la cathode 2 dans chaque ouverture. L'électrode conique 5 sert d'électrode d'émetteur. L'anode 33 et une couche de substance fluorescente (non représentée) sont formées sur la surface inférieure du substrat d'anode 32, tel qu'un substrat en verre. Une tension positive est appliquée sur l'anode 33 via le conducteur de sortie d'anode A. Des signaux d'image sont respectivement appliqués aux cathodes 2, via les conducteurs de sortie de cathode C1 à Cn. Des signaux d'attaque sont respectivement appliqués aux électrodes de grille 4 via les électrodes de sortie de grille G1 à Gm. Lors d'une opération d'affichage, l'électrode conique disposée dans chacune des ouvertures 31 émet des électrons afin d'obtenir une luminance de la substance fluorescente appliquée sur l'anode 33. Dans le cas de l'affichage à émission de champ en trois couleurs primaires, les anodes 33 en forme de borne correspondant aux couleurs lumineuses de substance fluorescente (non représentées) sont agencées parallèlement aux cathodes 2 et sont reliées à différents conducteurs de sortie d'anode. La figure 8 est une vue en plan illustrant schématiquement la structure de base d'un affichage à émission de champ Spindt. Des numéros de référence analogues désignent les mêmes éléments constituant que ceux représentés sur la figure 7 et, ainsi, toute description double sera supprimée. Le numéro 6 désigne un joint d'étanchéité et le numéro 34 désigne un support isolant. Plusieurs supports isolants 34 sont placés sur la couche isolante 8 (représentée sur la figure 7) afin de maintenir l'interstice entre le substrat de cathode 1 et le substrat d'anode 32 à une distance prédéterminée vis-à-vis de la pression atmosphérique. L'intérieur dc l'agencement est maintenu à un vide élevé en plaçant le joint d'étanchéité 6, tel que du verre d'étanchéité à faible point de fusion (par exemple du verre fritté) et en le soudant ensuite thermiquement. Sur la figure 8, le joint d'étanchéité 6 est illustré comme se trouvant quelque peu vers l'intérieur de la bordure de la partie recouverte. Cependant, en réalité, le joint d'étanchéité 6 est soudé sur la bordure ou la zone adjacente à cette dernière. Des bornes de cathode C sortant des cathodes 2 sont agencées sur la partie d'extrémité inférieure du substrat de cathode 1. De manière analogue, des bornes de grille sont agencées sur la couche isolante 8 (représentée sur la figure 7) recouvrant la partie d'extrémité gauche du substrat de cathode 1. Une borne d'anode A s'étendant depuis l'anode 33 est formée sur la partie d'extrémité supérieure du substrat d'anode 32. La figure 9 est une vue en coupe transversale illustrant une cathode à émission de champ classique, et prise partiellement le long d'une électrode de grille 4. En se référant à la figure 9, les numéros analogues désignent les mêmes éléments constituant que ceux de la figure 7. Le numéro 3 désigne une couche dc résistance; le numéro 5 désigne une électrode conique; le numéro 6 désigne un joint d'étanchéité; et le numéro 41 désigne une couche protectrice d'étanchéité. Des cathodes 2 en aluminium sont formées sur le substrat de cathode 2, tel que du verre. Une couche de résistance 3 en silicium amorphe (a-Si) est formée de manière à recouvrir chaque cathode 2. Une couche isolante 8, tel qu'un film de dioxyde de silicium (SiO,), est formée sur les couches de résistance 3 et la zone dans laquelle les cathodes 2 et les couches de résistance 3 en forme de borne ne sont pas formées. Des électrodes de grille 4 sont formées en borne sur la couche isolante 8 dans la direction perpendiculaire aux cathodes 2. Chacune des électrodes conique 5 est disposée dans l'ouverture formée dans chaque électrode de grille 4 et la couche isolante 8 et est formée sur la cathode 2 via la couche de résistance 3. L'électrode conique 5 est constitué en métal, tel que du molybdène. Le bout de l'électrode conique fait face à l'anode via l'ouverture. Sur la figure, une seule électrode conique 5 est illustrée dans le sens de la largeur de l'anode. Cependant, un grand nombre d'électrodes coniques 5 sont formées sur la cathode 2. Etant donné que la distance entre l'électrode de grille 4 et le bout de l'électrode conique 5 est de l'ordre d'une valeur inférieure au micron, l'électrode conique 5 peut émettre par champ des électrons en appliquant une faible tension de plusieurs volts entre l'électrode de grille 4 et l'électrode conique 5. Ainsi, une source d'émission d'électrons est constituée de la cathode 2, de l'électrode conique 5 et de l'électrode de grille 4. La couche de résistance 4 limite le passage d'un courant excessif dans la cathode 2. Sans couche de résistance 3, si une décharge ou un court-circuit a lieu entre l'électrode de grille 4 et le bout d'une électrode conique 5 pour une certaine raison, un courant excessif peut s'écouler entre l'électrode de grille 4 et la cathode 2, donnant lieu ainsi à une rupture des deux lignes. La couche de résistance 4 empêche un tel courant excessif. En outre, s'il existe une électrode conique 5 qui a tendance à émettre facilement des électrons parmi un grand nombre d'électrodes coniques 5, les électrons émis intensivement par l'électrode conique 5 peuvent produire un point lumineux anormal sur l'écran. Lorsqu'une électrode conique 5 commence à émettre un courant excessif, la couche de résistance 3 y produit une chute dc tension, réduisant la tension devant être appliquée à l'électrode conique 5. Il s'ensuit que l'émission d'électrons est supprimée, si bien que l'électrode conique 5 peut émettre des électrons de manière stable. Les électrodes de grille 4 nécessitent un pontage des parties isolées hermétiquement du joint d'étanchéité 6, qui doivent être sorties. Cependant, la couche protectrice d'étanchéité 41 qui recouvrent les électrodes de grille 4 au niveau de la partie isolée hermétiquement est constituée de dioxyde de silicium (SiO2). La couche protectrice d'étanchéité 41 est isolée hermétiquement par le joint d'étanchéité 6. Du niobium (Nb) est utilisé à titre de matériau des électrodes de grille 4. Sans aucune couche protectrice d'étanchéité 41, les électrodes de grille 4 en Nb sont en contact avec le verre fritté constituant le matériau du joint d'étanchéité 6. Dans ce cas, le verre fritté oxyde les électrodes de grille 4 au niveau des parties de sortie d'électrode durant le processus de chauffage dans le but d'obtenir un étanchement, délaminant ainsi l'électrode de grille 4 depuis la couche isolante 8. Un tel délaminage provoque l'entrée du joint d'étanchéité 6 dans la partie fendue ct, enfin, un phénomène de fuite lente a lieu, par lequel le degré de vide de l'enveloppe réduit graduellement pendant une longue période de temps. En outre, l'oxydation provoque soit une augmentation de la résistance de l'électrode de grille, soit une défaillance de la conduction de l'électrode de grille 4 en raison d'une rupture dc ligne. Pour cette raison, le film protecteur d'étanchéité 41 est disposé de façon à empêcher l'électrode de grille 4 de venir au contact du joint d'étanchéité 6. Dans la cathode à émission de champ classique, étant donné que les électrodes de grille 4 sont formées sur la couche isolante 8 et que les bornes destinées aux cathodes 2 sont formées sur le substrat de cathode 1, les bornes de grille et les bornes de cathode sont ainsi formées respectivement sur des couches différentes. Ceci nécessite la mise en ocuvre de différentes étapes de fabrication de sortie. En outre, en vue d'isoler les bornes de grille par rapport au joint d'étanchéité 6, il est nécessaire d'exécuter les étapes de dépôt du film protecteur d'étanchéité 4 et ensuite de réaliser des motifs sur ce dernier. Ainsi, le problème est que la manière classique a tendance à augmentcr le nombre d'étapes et à compliquer le procédé de fabrication. La présente invention est réalisée cn vu de surmontcr les problèmes précités. Le but de l'invention est de proposer un élément à émission de champ, dans lequel les bornes des cathodes et les bornes des électrodes de grille sont formées sur le même plan, évitant ainsi le plus grand nombre d'étapes et le procédé de fabrication compliqué. Un autre but de la présente invention est de proposer un élément à émission de champ qui puisse éliminer les films protecteurs et puisse supprimer le courant excessif en raison de la conduction entre l'électrode de grille et la cathode, empêchant ainsi la partie d'émission d'électrons d'être détruite. Selon un premier aspect de la présente invention, dans un élément à émission de champ dans lequel un substrat de cathode et un substrat d'anode sont espacés l'un de l'autre et sont scellés hermétiquement, l'élément à émission de champ comprend des cathodes formées sur le substrat de cathode; des bornes de grille formées sur le substrat de cathode; une couche isolante recouvrant les cathodes et les électrodes de grille, les cathodes et les bornes de grille étant partiellement extraites vers l'extérieur de la couche isolante; des électrodes de grille formées sur la couche isolante; dans lequel les électrodes de grille sont agencées de manière à traverser les cathodes au niveau d'intersections, des ouvertures étant chacune formées dans une cathode et une couche isolante au niveau de chacune des intersections; une couche de résistance formée au moins sur une partie de chacune des cathodes; et des électrodes d'émetteur chacune connectée électriquement à une cathode via la couche de résistance formée dans une ouverture; dans lequel chacune des électrodes de grille est connectée électriquement à une borne correspondante parmi les bornes de grille, via un trou traversant formé dans la couche isolante. Ainsi, des conducteurs de bornes peuvent être sortis sur le même plan. La couche de résistance peut supprimer un écoulement de courant excessif entre une cathode et une électrode d'émetteur, empêchant ainsi la rupture d'une électrode et permettant l'obtention d'une opération d'émission d'électrons stable. La couche isolante recouvrant les électrodes de grille isole le joint d'étanchéité par rapport aux électrodes de grille, de sorte que le film protecteur peut être supprimé. Selon un deuxième aspect de la présente invention, dans un élément à émission de champ dans lequel un substrat de cathode et un substrat d'anode sont espacés l'un de l'autre et sont scellés hermétiquement, l'élément à émission de champ comprend des cathodes formées sur le substrat de cathode; des bornes de grille formées sur le substrat de cathode; une couche isolante recouvrant les cathodes et les électrodes de grille, les cathodes et les bornes de grille étant partiellement extraites vers l'extérieur de la couche isolante; des électrodes de grille formées sur la couche isolante; dans lequel les électrodes de grille sont agencées de manière à traverser les cathodes au niveau d'intersections, des ouvertures étant chacune formées dans une cathode et une couche isolante au niveau de chacune des intersections; des électrodes d'émetteur formées chacune dans une ouverture correspondante parmi les ouvertures et connectées électriquement à une électrode correspondante parmi les cathodes; une couche de résistance formée au moins sur une partie de chacune des bornes de grille; et dans lequel chacune des électrodes de grille est connectée électriquement à une borne correspondante parmi les bornes de grille, via la couche de résistance dans un trou traversant formé dans la couche isolante. Ainsi, des conducteurs de borne peuvent être sortis sur de même plan. La couche de résistance peut supprimer le passage d'un courant excessif entre une cathode et une électrode d'émetteur, empêchant ainsi la rupture d'une électrode et permettant l'obtention d'une opération stable d'émission d'électrons. La couche de résistance peut également supprimer le passage d'un courant excessif entre une anode et une électrode de grille. Etant donné qu'un courant quelconque ne traverse pas normalement l'électrode de grille, une chute de tension sur une couche de résistance dans le trou traversant, ainsi qu'une augmentation de sa consommation en puissance peuvent être ignorées. Pour cette raison, la valeur de résistance de la couche de résistance peut être établie à une valeur relativement élevée. Etant donné que les bornes de grille sont recouvertes d'une couche isolante, la couche protectrice utilisée de la manière classique peut être supprimée. Selon le troisième aspect de la présente invention, dans un élément à émission de champ dans lequel un substrat de cathode et un substrat d'anode sont espacés l'un de l'autre et sont scellés hermétiquement, l'élément à émission de champ comprend des cathodes formées sur le substrat de cathode, des bornes de grille formées sur le substrat de cathode et présentant chacune une partie de connexion séparée par un interstice; une couche isolante recouvrant les cathodes et les bornes de grille, les cathodes et les bornes de grille étant partiellement extraites vers l'extérieur de la couche isolante; des électrodes de grille formées sur la couche isolante, dans lequel les électrodes de grille sont agencées de manière à traverser les cathodes au niveau d'intersections, des ouvertures étant chacune formées dans une cathode et une couche isolante au niveau de chacune des intersections; des électrodes d'émetteur respectivement formées dans une ouverture correspondante parmi les ouvertures et connectées électriquement à une électrode correspondante parmi les cathodes; et une couche de résistance formée au moins dans l'interstice; dans lequel chacune des électrodes de grille est connectée électriquement à une partie correspondante des parties de connexion via un trou traversant formé dans la couche isolante. Ainsi, des conducteurs de borne peuvent être sortis sur le même plan. La couche de résistance dans l'interstice peut supprimer le passage d'un courant excessif entre une électrode d'émetteur et une électrode de grille, empêchant ainsi la rupture d'une électrode et permettant l'obtention d'une émission stable d'électrons. La couche de résistance peut également empêcher le passage d'un courant excessif entre une anode et une électrode de grille. Une chute de tension sur la couche de résistance dans l'interstice, ainsi qu'une augmentation de sa consommation en puissance peuvent être ignorées, la valeur de résistance de la couche de résistance peut être établie à une valeur relativement élevée. En modifiant la largeur de l'interstice, la valeur de résistance peut être modulée de façon large, par exemple à une valeur convenant pour la résistance protectrice de grille. La couche isolante recouvre les électrodes de grille, si bien que le film protecteur peut être supprimé. Selon un quatrième aspect de la présente invention, dans un élément à émission de champ dans lequel un substrat de cathode et un substrat d'anode sont espacés l'un de l'autre et sont scellés hermétiquement, l'élément à émission de champ comprend des cathodes formées sur le substrat de cathode; des bornes de grille formées sur le substrat de cathode et présentant chacune une partie de connexion séparée par un interstice; une couche isolante recouvrant les cathodes et les bornes de grille, les cathodes et les bornes de grille étant partiellement extraites vers l'extérieur de la couche isolante; des électrodes de grille formées sur la couche isolante, dans lequel les électrodes de grille sont agencées de manière à traverser les cathodes au niveau d'intersections, des ouvertures étant chacune formées dans une cathode et une couche isolante au niveau de chacune des intersections; des électrodes d'émetteur respectivement formées dans une ouverture correspondante parmi les ouvertures et connectées électriquement à une électrode correspondante parmi les cathodes; une couche de résistance formée au moins sur une partie d'une borne correspondante parmi les bornes de grille et dans l'interstice; dans lequel chacune des électrodes de grille est connectée électriquement à une partie correspondante parmi les parties de connexion via la couche de résistance dans un trou traversant formé dans la couche isolante. Ainsi, des conducteurs de borne peuvent être sortis sur le même plan. La couche de résistance se trouvant dans le trou traversant et la couche de résistance se trouvant dans l'interstice peuvent supprimer le passage d'un courant excessif entre une électrode d'émetteur et une électrode de grille, empêchant ainsi la rupture d'une électrode et permettant l'obtention d'une émission stable d'électrons. La couche de résistance peut également empêcher le passage d'un courant excessif entre ladite anode et une électrode de grille. Une chute de tension sur la couche de résistance se trouvant dans le trou traversant et l'interstice, ainsi qu'une augmentation de sa consommation en puissance, peuvent être ignorées, la valeur de résistance de la couche de résistance peut être établie à une valeur relativement élevée. En modifiant l'interstice, la valeur de résistance peut être commandée de façon large, par exemple à une valeur convenant pour la résistance protectrice de grille. La couche isolante recouvre les électrodes de grille, si bien que le film protecteur peut être supprime. Dans l'élément à émission de champ de la présente invention, les trous traversants et l'interstice sont formés en une position commune, et chacune de ces électrodes de grille est connectée électriquement à une électrode correspondante parmi les électrodes de grille, via la couche de résistance se trouvant dans le trou traversant. Ainsi, la couche de résistance peut être établie de façon large à des valeurs de résistance plus faibles, par rapport au cas où la couche de résistance se trouvant dans le trou traversant et la couche de résistance se trouvant au-dessus de l'interstice sont fabriquées différemment. Les buts caractéristiques et avantages ci-dessus, ainsi que d'autres, de la présente invention vont devenir évidents à la lecture de la description qui suit, faite en liaison avec les dessins annexés qui illustrent des modes de réalisation préférés de la présente invention, à titre d'exemple. La Fig. 1 est une vue en coupe transversale illustrant un élément à émission de champ selon un premier mode de réalisation de la présente invention; La Fig. 2 est une vue en coupe transversale illustrant un élément à émission de champ selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention; La Fig. 3 est une vue en coupe transversale illustrant un élément à émission de champ selon un troisième mode de réalisation de la présente invention; La Fig. 4 est une vue en coupe transversale illustrant un élément à émission de champ selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention; La Fig. 5 est une vue en coupe transversale illustrant un élément à émission de champ selon un cinquième mode de réalisation de la présente invention; La Fig. 6(a) est une vue en coupe transversale illustrant un élément à émission de champ selon un sixième mode de réalisation de la présente invention; La Fig. 6(b) est une vue en plan illustrant une borne de grille représentée sur la Fig. 6(a); La Fig. 7 est une vue en perspective illustrant schématiquement la configuration de base d'un affichage à émission de champ de type Spindt; La Fig. 8 est une vue en perspective illustrant schématiquement la configuration de base d'un affichage à émission de champ de type Spindt; et La Fig. 9 est une vue en coupe transversale illustrant une cathode à émission de champ classique. Les modes de réalisation selon la présente invention vont être décrits ci-après en détail en se référant aux dessins annexés. La Fig. 1 est une vue en coupe transversale illustrant une électrode à émission de champ selon un mode de réalisation de la présente invention. Les numéros analogues désignent les mêmes éléments constituants que ceux des Figs. 7 et 9 et, ainsi, toute description double sera ici supprimée. Le numéro 7 désigne une borne de grille et le numéro 9 désigne un trou traversant. L'élément à émission de champ du présent mode de réalisation présente la structure de base pouvant être appliquée aux modes de réalisation devant être décrits ci-après. L'élément à émission de champ est différent de l'élément à émission de champ classique représenté sur la Fig. 9, concernant la structure selon laquelle les bornes de grille 7 sont sorties. Le présent mode de réalisation ne comporte pas la couche protectrice d'étanchéité 41 que l'on peut voir sur la Fig. 9. Des bornes de grille 7 sont formées sur le substrat de cathode 1 de façon à sortir d'électrodes de grille 4, conjointement avec des bornes de cathode (non représentées) sortant des cathodes 2. Des trous traversant 9 sont formés dans la couche isolante 8. Dans une telle structure de câblage laminé, chacune des électrodes de grille 4 recouvrant la couche isolante 8 est partiellement reliée à la borne de grille 7 correspondante se trouvant sur le substrat de cathode 1 via le trou traversant 9. Ainsi, les bornes de grille 7 ainsi que les bornes de cathode (non représentées) peuvent être disposées sur la même surface que le substrat de cathode 1. Cette structure permet d'empêcher de subir un plus grand nombre d'étapes de fabrication et de rendre le procédé de fabrication compliqué. La couche isolante 8 formée au-dessous du joint d'étanchéité 6 isole le joint d'étanchéité 6 des électrodes de grille 4 et des bornes de grille 7, de sorte que le problème selon lequel la grille 4 et la borne de grille 7 peuvent être pelées de la couche isolante 8 n'existe pas. Ainsi, cette procédure permet de réduire le nombre des étapes de dépôt de la couche protectrice d'étanchéité et ensuite de formation de motifs sur la couche protectrice d'étanchéité 41, représentée sur la Fig. 9. Dans ce mode de réalisation, la couche protectrice d'étanchéité 41 n'est pas particulièrement nécessaire mais peut être formée afin de renforcer la couche isolante 8. Lorsqu'un court-circuit est accidentellement formé entre l'électrode conique 5 et l'électrode de grille 4, la couche de résistance 3 prise en sandwich entre la cathode 2 et l'électrode conique 5 peut empêcher l'existence d'un courant excessif, empêchant ainsi la partie d'émission d'électrons d'être détruite. Dans ce mode de réalisation, l'empêchement de courant excessif que l'on obtient seulement au moyen de la couche de résistance 3 entre la cathode 2 et l'électrode conique 5 convient lorsque la résistance ajoutée à l'électrode de grille 4 est réduite afin d'améliorer la réponse de commutation de grille. Du silicium amorphe (a-Si) peut être utilisé à titre de couche de résistance 3. Le procédé de fabrication de la structure précitée va être ci-après en détail. Les lignes de cathodes 2 et les lignes de borne de grille 7 perpendiculaires aux lignes des cathodes 2 sont formées sur le substrat de cathode 1 par pulvérisation cathodique d'un mince film métallique et ensuite formation de motifs sur ce dernier. Ensuite, un mince film de silicium amorphe (a-Si) est déposé via un procédé de pulvérisation cathodique, afin de former une couche de résistance 3. A l'aide de la technique de photogravure, les couches de résistance 3 sont formées de façon à recouvrir les lignes des cathodes 2 par formation de motifs sur le mince film amorphe via le procédé RIE (Gravure Ionique Réactive). Ensuite, une couche isolante 8 est formée et, ensuite, des trous traversant 9 sont gravés dans la couche isolante 8. Les trous traversant 9 peuvent être respectivement formés dans des bornes de grille 7, ou peuvent être formés en commun pour toutes les bornes de grille 7. Après la formation de la couche isolante 8 et des trous traversant 9, un film de grille est formé par pulvérisation cathodique, par exemple, du niobium (Nb). Ensuite, le film de grille est gravé afin de former des électrodes de grille 4. Les électrodes de grille 4 sont reliées aux bornes de grille 7 par un procédé de dépôt en phase vapeur du film de grille dans les trous traversant 9. On obtient une bonne connexion électrique par inclinaison graduelle de l'angle d'ouverture du trou traversant 9. L'angle d'ouverture aigu du trou traversant peut provoquer une défaillance de connexion. Cependant, même dans le cas du trou traversant ayant un angle aigu d'ouverture, on peut obtenir une bonne connexion électrique à l'aide d'une structure à deux couches de la couche de grille et d'un film de Nb formé par l'étape de dépôt pivotant oblique en phase vapeur. Ensuite, des électrodes coniques 5 sont respectivement formées dans les trous traversant en formant une couche de pelage sur les surfaces des électrodes de grille 4 par le procédé de dépôt pivotant oblique en phase vapeur, par au-dessus des électrodes de grille 4 et en déposant ensuite une couche conique de façon à recouvrir la couche de pelage. Ensuite, après que la couche de pelage et la couche conique y étant déposés soit retirée ensemble, les conducteurs de sortie sont sortis des bornes de cathode et des bornes de grille 7 à travcrs la couche isolante 8 en formant des motifs sur la couche isolante 8. Enfin, un élément à émission de champ est formé comme représenté sur la Fig. 1. L'extrémité de chacune des cathodes 2 sert de borne de cathode. Les coûts de fabrication peuvent être réduits efficacement en supprimant les étapes comprenant l'étape de formation de la couche protectrice d'étanchéité 6 et l'étape de dérivation des bornes depuis les cathodes 2 et les électrodes de grille 4. Concrètement, le trou traversant 9 ayant un diamètre d'environ 50 pm 9 fournit une faible résistance au contact suffisante, inférieure à 2 kn, ne donnant ainsi pas lieu à une altération des caractéristiques de commutation. La Fig. 2 est une vue en coupe transversale illustrant un élément à émission de champ selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention. Sur la Fig. 2, les numéros analogues désignent les mêmes éléments constituant que ceux des Figs. 1, 7 et 9. Ainsi, toute description double sera ici supprimée. Dans l'élément à émission de champ du deuxième mode de réalisation, les lignes des électrodes de grille 4 sont respectivement connectées aux bornes de grille 7 via les trous 9, de manière analogue à la structure de la Fig. 1. Cependant, la couche protectrice 8 est pourvue de la couche de résistance 3 formée sur la ligne s'étendant depuis la borne de grille 7. La structure du présent mode de réalisation est fabriquée en formant des trous traversant pénétrant chacun dans la couche isolante 8 et la couche de résistance 3, tandis que le trou de contact 9 est formé. Les couches de résistance 3 ainsi que les couches protectrices 8 sont simultanément retirées lorsque les bornes sont étendues depuis les extrémités des bornes d la présente invention. Les numéros analogues désignent les mêmes éléments constituant que ceux représentés sur les Figs. 1, 7, et 9 et, ainsi, toute description double sera ici supprimée. En comparaison avec le mode de réalisation représenté sur la Fig. 2, l'élément à émission de champ présente la structure dans laquelle la couche de résistance 3 est prise en sandwich entre la borne de grille 7 et l'électrode de grille 4 dans le trou traversant 9. Dans une telle structure, une couche de résistance est formée entre la borne de grille 7 et la ligne de l'électrode de grille 4 et sert de résistance protectrice de ligne de grille, en coopération avec la couche de résistance 3 entre la cathode 2 et l'électrode conique 5. Le courant excessif passant entre l'électrode de grille 4 et la cathode 2, en raison d'une défaillance d'isolation, produit entre elles une chute de tension. Ceci peut protéger la partie d'émission d'électrons contre une rupture imputable au courant excessif. En outre, la couche de résistance insérée entre l'électrode de grille 4 et la borne de grille 7 sert de résistance protectrice contre un courant excessif entre l'électrode de grille et la cathode et sert de résistance protectrice contre un courant excessif entre l'anode et l'électrode de grille. La couche de résistance 3 entre la cathode 2 et l'électrode conique 5 ne peut pas être établie à une grande valeur de résistance du fait qu'elle reçoit normalement un grand courant, produisant ainsi une chute de tension et une consommation de puissance. En comparaison, étant donné qu'aucun courant ne s'écoule normalement sur la ligne de l'électrode de grille 4, une augmentation de la chute de tension ou de la consommation de puissance imputable à la couche de résistance 3 dans le trou traversant 9 peut être ignorée. Ainsi, la valeur de résistance peut être établie à une valeur relativement élevée. Les caractéristiques de commutation de l'électrode de grille sont quelque peu altérées en raison de la couche de résistance 3 se trouvant dans le trou traversant 9, mais ceci peut être suffisamment supprimé en réduisant la capacité électrostatique entre l'électrode de grille 4 et la cathode 2. Dans ce mode de réalisation, les couches de résistance 3 sont laissées au-dessus des électrodes coniques 5 et sur les bornes de grille 7 durant le procédé de gravure. Lors de l'étape de formation des trous traversant 9, les couches de résistance 3 s'y trouvant sont laissées en gravant sélectivement seulement la couche isolante 8. La jonction dans le trou traversant 9 présente la structure dans laquelle la couche de résistance 3 est prise en sandwich entre l'électrode de grille 4 et la borne de grille 7. Il s'ensuit que l'étape de formation de la couche isolante 3 à l'aide d'une gravure chimique n'est pas particulièrement nécessaire conjointement avec les procédés comprenant l'étape de formation de la couche protectrice d'étanchéité, l'étape de sortie de borne de grille et analogue. La résistance entre la ligne de la borne de grille 7 et la ligne de l'électrode de grille 4 présente une valeur de résistance allant de plusieurs kn à plusieurs dizaines de kQ. La Fig. 4 est une vue en coupe transversale illustrant un élément à émission de champ selon le quatrième mode de réalisation de la présente invention. Les numéros analogues désignent les mêmes éléments constituant que ceux représentés sur les Figs. 1, 7, et 9 et, ainsi, toute description double sera ici supprimée. Le numéro 11 désigne un interstice et le numéro 12 désigne une zone d'isolation de borne de grille. A la différence du troisième mode de réalisation représenté sur la Fig. 3, l'élément à émission de champ du quatrième mode de réalisation présente l'interstice 11 nouvellement formée dans la partie intermédiaire de la ligne de chacune des bornes de grille 7, afin de séparer le conducteur de sortie de borne depuis la partie se trouvant sur le coté du trou traversant 9. La couche de résistance 3 est enterrée dans l'interstice 11. Sur la Fig. 4, la zone se trouvant au-dessous du trou traversant 9 est représentée sous la forme d'une partie de séparation de borne de grille 12. Une protection contre un courant excessif peut être obtenue par la couche de résistance 3 dans l'interstice 11 de la borne de grille 7, en coopération avec la couche de résistance 3 entre la cathode 2 et l'émetteur conique 5 et la couche de résistance 3 dans le trou traversant 9. L'interstice 11 peut être formé dans la ligne de la borne de grille 7 lorsque le film de Nb est gravé sur le substrat de cathode 1. Ainsi, dans l'élément à émission de champ du présent mode de réalisation, bien que le film de silicium amorphe soit gravé afin de former les couches de résistance 3 de façon à se trouver au-dessous de l'électrode conique 5, il est laissé sélectivement en place afin de former la couche de résistance 3 sur l'électrode de grille 7 et dans l'interstice 11. Ce mode de réalisation n'augmente pas le nombre d'étapes de fabrication. Ainsi, des étapes sont supprimées, comprenant l'étape de formation de la couche protectrice d'étanchéité, l'étape d'extraction de la borne de grille ou analogue, bien qu'il ne soit pas particulièrement nécessaire d'exécuter l'étape de gravure sélective de la couche de résistance 3 lorsque les trous traversants 9 sont formés. La valeur de résistance de la couche de résistance 3 peut être commandée de façon large par l'étape de modification de la largeur de l'interstice 11, c'est-à-dire de l'espacement entre les bornes de grille 7 dans la direction de ligne, en comparaison avec l'étape de commande de l'épaisseur de la couche de résistance 3 dans le trou traversant 9. La résistance protectrice de grille peut être établie à une valeur appropriée sans être limitée par la résistivité de la couche de résistance 3 qui constitue la résistance au-dessous de l'électrode conique 5. La résistance existant entre la borne de grille 7 et l'électrode de grille 4 peut être commandée dans la plage allant de plusieurs kn à plusieurs centaine de MD. Une plus grande résistance peut fonctionner plus efficacement à titre de résistance protectrice contre un courant excessif. Etant donné qu'aucun courant ne s'écoule normalement dans l'électrode de grille 4, toute augmentation de consommation de puissance peut être essentiellement ignorée. Une altération des caractéristiques de commutation de l'électrode de grille 4 peut être empêchée en minimisant suffisamment la capacité électrostatique entre l'électrode de grille 4 et la cathode 2. Le cinquième mode de réalisation correspond à une modification des modes de réalisation mentionnés ci-dessus. La couche de résistance 3 se trouvant dans le trou traversant 9 représenté sur la Fig. 4 est éliminée de manière analogue à celles représentées sur les Figs. 1 et 2. On peut obtenir le même effet que ceux des modes de réalisation précités au moyen du cinquième mode de réalisation. Dans ce cas, la protection contre un courant excessif peut être obtenue par la couche de résistance 3 existant entre la cathode 2 et l'émetteur conique 5 et la résistance de borne constituant la couche de résistance 3 dans l'interstice 11. La valeur de résistance est pratiquement établie à une valeur intermédiaire entre la valeur de résistance de la couche de résistance unique dans le premier mode de réalisation représenté sur la Fig. 1 ou le deuxième mode de réalisation représenté sur la Fig. 2 et la somme de la valeur de résistance de la couche de résistance électrode contre électrode et la valeur de résistance de la couche de résistance électrode contre borne dans le troisième mode de réalisation représenté sur la Fig. 3. La Fig. 5 est une vue en coupe transversale illustrant un élément à émission de champ selon le sixième mode de réalisation de la présente invention. Des numéros analogues désignent les mêmes éléments constituants que ceux représentés sur les Figs. 1, 4, 7, et 9. Ainsi, toute description double sera ici supprimée. Dans le présent mode de réalisation, l'interstice 11 est formé au-dessous du trou traversant 9. La résistance électrode contre borne est intégrée à la résistance de borne. La valeur de résistance peut être facilement commandée en réglant l'aire du trou traversant 9 ou l'épaisseur ou résistivité de la couche de résistance 3. La valeur de résistance peut être modifiée de façon large dans la direction de réduction de la résistance, en comparaison avec le quatrième mode de réalisation représenté sur la Fig. 4, dans lequel la résistance électrode contre électrode et la résistance de borne sont disposées différemment. En outre, la couche de résistance peut être établie à de grandes valeurs par rapport au troisième mode de réalisation représenté sur la Fig. 3, dans lequel on trouve la résistance électrode contre électrode et la résistance de borne. Même si la longueur de la borne de grille 4 est courte, l'interstice 11 peut être formé aussi long que le trou traversant 9, de sorte que l'on peut obtenir une bonne efficacité d'utilisation de l'espace. Le cinquième mode de réalisation peut supprimer l'étape de gravure de la couche de résistance 3 au moment de la formation du trou traversant 9, conjointement avec l'étape de formation de la couche protectrice d'étanchéité et l'étape de formation de la borne de grille. La Fig. 6(a) est une vue en coupe transversale illustrant un élément à émission de champ du sixième mode de réalisation de la présente invention. La Fig. 6(b) est une vue en plan illustrant une borne de grille. Les numéros analogues désignent les mêmes éléments constituants que ceux représentés sur les Figs. 1, 4, 7, et 9. Ainsi, toute description double sera ici supprimée. Le numéro 21 désigne un interstice et le numéro 22 désigne une zone d'îlot d'une borne de grille. A la différence du cinquième mode de réalisation représenté sur la Fig. 5, la partie d'îlot 22 est formée dans la borne de grille 4 et au-dessous du trou traversant 9, au lieu de l'interstice 11. Comme représenté sur la Fig. 6(b), la zone d'îlot 22 se trouve au même niveau que la borne de grille 7 et est définie par l'interstice 21. Le courant s'écoule principalement depuis la borne de grille 7 vers l'électrode de grille 4, au moyen dc la couche de résistance 3 d'un interstice 21, la zone d'îlot 22, et la couche de résistance 3 dans le trou traversant 9. Comme représenté sur la Fig. 6(a), étant donné que l'interstice 21 est formé autour de la zone d'îlot 22, la résistance s'y trouvant peut être établie à une valeur de résistance inférieure à celle de l'interstice 11, même si l'interstice 21 présente le même espacement que l'interstice 11 sur la Fig. 4. La zone d'ilot 22 peut être formée dans la ligne de la borne de grille 7 bien que le film de Nb soit gravé sur le substrat de cathode 1. Comme décrit ci-dessus, plusieurs électrodes coniques 5 peuvent être disposées sur chacune des cathodes 2 plane, via la couche de résistance 3. D'une autre manière, plusieurs émetteurs coniques 5 peuvent être formés sur des zones d'îlot en formant plusieurs zones d'îlot servant de cathode entourées chacune par un interstice, tandis que les lignes des cathodes 2 sont gravées par le procédé de gravure chimique et en formant ensuite respectivement des couches de résistance sur les cathodes. Dans la description ci-dessus, seule la couche de résistance 3 est formée de façon à relier électriquement la cathode 2 à l'électrode conique 5. Cependant, un mince film métallique peut être formé entre la couche de résistance 3 et l'électrode conique 5. Dans l'un quelconque des modes de réalisation précités, lorsque la couche de résistance est formée entre la cathode et l'électrode conique, le film de résistance peut être formé incidemment sur la borne de grille. Etant donné que la couche de résistance se trouvant dans le trou traversant peut être utilisée sans aucune modification, il est inutile de retirer le film de résistance au moyen du procédé de gravure chimique. Cependant, sans disposer la couche de résistance entre la cathode et l'électrode conique, la couche de résistance peut être formée à titre de résistance de façon à obtenir une protection contre un courant excessif dans le trou traversant ou interstice. Comme cela est clairement évident à partir des modes de réalisation décrits ci-dessus, l'élément à émission de champ selon la présente invention offre l'avantage que les cathodes et les électrodes de grille peuvent être sorties au même niveau et que toute augmentation des étapes de fabrication ainsi que de la complexité des procédés peuvent être évitées. L'élément à émission de champ peut empêcher l'existence d'un courant excessif imputable à un court-circuit entre l'électrode de grille et la cathode, de sorte qu'une rupture de la partie à émission de champ peut être efficacement évitée. En outre, l'élément à émission de champ de la présente invention permet de supprimer le film protecteur. La couche de résistance se trouvant dans le trou traversant ou interstice peut être établie à une valeur de résistance relativement élevée. La couche de résistance peut être commandée de façon large en modifiant la largeur de l'interstice, ainsi établie à une valeur de résistance appropriée à titre de résistance de protection de grille. Lorsque la couche de résistance devant être disposée entre la cathode et l'électrode conique est formée sur la borne de grille, la couche de résistance laissée dans le trou traversant ou l'interstice peut être utilisée à titre de résistance protectrice sans aucune modification. Ainsi, le processus de gravure du film de résistance peut ne pas être particulièrement nécessaire. Ce qui a été décrit ci-dessus est considéré à titre d'exemple seulement des principes de la présente invention. En outre, étant donné que de nombreuses modifications et variantes vont facilement apparaître à l'homme de l'art, on ne souhaite pas limiter l'invention à la construction et aux applications exactes représentées et décrites et, par conséquent, toute modifications et équivalences appropriées peut être considérée comme faisant partie du champs d'application de l'invention. REVENDICATIONS 1. Un élément à émission de champ, dans lequel un substrat de cathode (1) et un substrat d'anode sont espacés l'un de l'autre et sont scellés hermétiquement, caractérisé en ce qu il comprend des cathodes (2) formées sur ledit substrat de cathode (1); des bornes de grille (7) formées sur ledit substrat de cathode (1); une couche isolante (8) recouvrant lesdites cathodes (2) et lesdites électrodes de grille, lesdites cathodes (2) et lesdites bornes de grille (7) étant partiellement extraites vers l'extérieur de ladite couche isolante (8); des électrodes de grille formées sur ladite couche isolante (8); lesdites électrodes de grille étant agencées de manière à traverser lesdites cathodes (2) au niveau d'intersections, des ouvertures étant chacune formées dans une cathode (2) et une couche isolante (8) au niveau de chacune desdites intersections; une couche de résistance (3) formée au moins sur une partie de chacune desdites cathodes (2); et des électrodes d'émetteur chacune reliées électriquement à une cathode (2) via ladite couche de résistance (3) formée dans une ouverture; dans lequel chacune desdites électrodes de grille est reliée électriquement à une borne correspondante parmi lesdites bornes de grille (7) via un trou traversant (9) formé dans ladite couche isolante (8). 2. Elément à émission de champ, dans lequel un substrat de cathode (1) et un substrat d'anode sont espacés l'un de l'autre et sont scellés hermétiquement, caractérisé en ce qu'il comprend des cathodes (2) formées sur ledit substrat de cathode (1); des bornes de grille (7) formées sur ledit substrat de cathode (1); une couche isolante (8) recouvrant lesdites cathodes (2) et lesdites électrodes de grille, lesdites cathodes (2) et lesdites bornes de grille (7) étant partiellement extraites vers l'extérieur de ladite couche isolante (8); des électrodes de grille formées sur ladite couche isolante (8); lesdites électrodes de grille étant agencées de manière à traverser lesdites cathodes (2) au niveau de l'intersection, des ouvertures étant chacune formées dans une cathode (2) et une couche isolante (8) au niveau de chacune desdites intersections; des électrodes d'émetteur, formées chacune dans une ouverture correspondante parmi lesdites ouvertures et reliées électriquement à une électrode correspondante parmi lesdites cathodes (2); une couche de résistance (3) formée au moins sur une partie de chacune desdites bornes de grille (7); et dans lequel chacune desdites électrodes de grille est reliée électriquement à une borne correspondante parmi lesdites bornes de grille (7) via ladite couche de résistance (3), dans un trou traversant (9) formé dans ladite couche isolante (8). 3. Elément à émission de champ dans lequel un substrat de cathode (1) et un substrat d'anode sont espacés l'un de l'autre et sont scellés hermétiquement, c aractérisé en ce qu'il comprend des cathodes (2) formées sur ledit substrat de cathode (1); des bornes de grille (7) formées sur ledit substrat de cathode (1) et ayant chacune une partie de connexion séparée par un interstice; une couche isolante (8) recouvrant lesdites cathodes (2) et lesdites bornes de grille (7), lesdites cathodes (2) et lesdites bornes de grille (7) étant partiellement extraites vers l'extérieur de ladite couche isolante (8); des électrodes de grille formées sur ladite couche isolante (8); dans lequel lesdites électrodes de grille sont agencées de manière à traverser lesdites cathodes (2) au niveau de l'intersection, des ouvertures étant chacune formées dans une cathode (2) et une couche isolante (8) au niveau de chacune desdites intersections; des électrodes d'émetteur respectivement formées dans une ouverture correspondante parmi lesdites ouvertures et connectées électriquement à une électrode correspondante parmi lesdites cathodes (2); et une couche de résistance (3) formée au moins dans ledit interstice; dans lequel chacune desdites électrodes de grille est connectée électriquement à une partie correspondante parmi lesdites parties de connexion, via un trou traversant (9) formé dans ladite couche isolante (8). 4. Elément à émission de champ, dans lequel un substrat de cathode (1) et un substrat d'anode sont espacés l'un de l'autre et sont scellés hermétiquement, caractérisé en ce qu'il comprend des cathodes (2) formées sur ledit substrat de cathode (1); des bornes de grille (7) formées sur ledit substrat de cathode (1) et présentant chacune une partie de connexion séparée par un interstice; une couche isolante (8) recouvrant lesdites cathodes (2) et lesdites bornes de grille (7), lesdites cathodes (2) et lesdites bornes de grille (7) étant partiellement extraites vers l'extérieur de ladite couche isolante (8); des électrodes de grille formées sur ladite couche isolante (8); lesdites électrodes de grille étant agencées de manière à traverser lesdites cathodes (2) au niveau d'intersection, des ouvertures étant chacune formées dans une cathode (2) et une couche isolante (8) au niveau de chacune desdites intersections; des électrodes d'émetteur respectivement formées dans une ouverture correspondante parmi lesdites ouvertures et connectées électriquement à une électrode correspondante parmi lesdites cathodes (2); une couche de résistance (3) formée au moins sur une partie d'une borne correspondante parmi lesdites bornes de grille (7) et dans ledit interstice; chacune desdites électrodes de grille étant connectée électriquement à une partie correspondante parmi lesdites parties de connexion via ladite couche de résistance (3), dans un trou traversant (9) formé dans ladite couche isolante (8). 5. Elément à émission de champ selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits trous traversants et ledit jeu sont formés en une position commune, et que chacune desdites bornes de grille est connectée électriquement à une électrode correspondante parmi lesdites électrodes de grille, via ladite couche de résistance (3) dans ledit trou traversant (9).