(57)【要約】放出器（５０、１００）は、電子供給源（６０）と、この電子供給源の上に配置されたトンネル層（２０）とを備える。このトンネル層上には陰極層（１４）が配置される。導電性電極（５３）は、導電性材料の複数層（５２、５４）を有する。この複数層は、陰極層上に配置された保護層（５４）を含む。導電性電極は、開口部（２６）を画定するようにエッチングされており、それにより陰極層の一部が露出する。
2005516368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子供給源（６０）と、
該電子供給源の上に配置されたトンネル層（２０）と、
該トンネル層の上に配置された陰極層（１４）と、
該陰極層の上に配置された保護層（５４）を含む導電性材料の複数層（５２、５４）を有する導電性電極（５３）と
を含んでなる放出器（５０、１００）であって、前記導電性電極が開口部（２６）を画定するようにエッチングされており、それにより前記陰極層の一部が露出されている放出器。
【請求項２】
前記保護層（５４）がチタンまたはモリブデンである請求項１に記載の放出器。
【請求項３】
前記保護層（５４）が、約３００〜約１５００オングストロームの厚みを有する請求項１に記載の放出器。
【請求項４】
前記保護層（５４）が第１の保護層であり、前記導電性電極（５３）が第１の導電性電極であり、前記放出器がさらに、
前記第１の導電性電極上に配置され、かつ前記第１の導電性電極の前記開口部と実質的に位置合わせされる開口部を画定する第２の保護層（４８）と、
該第２の保護層上に配置され、かつ前記第１の導電性電極の前記開口部と実質的に位置合わせされる開口部を画定するスペーサ層（４０）と、
該スペーサ層上に配置され、かつ前記導電性電極の前記開口部と実質的に位置合わせされる開口部（２９）を画定する第２の導電性電極（２８）と
を含んでなる請求項１に記載の放出器。
【請求項５】
基板（１０）と、
該基板上に配置される請求項１に記載の少なくとも１つの放出器（５０、１００）と、
該少なくとも１つの放出器を動作させるために前記放出器とともに前記基板上に形成される回路（７２）と
を含んでなる集積回路（７０）。
【請求項６】
エネルギー（２２）を放出するための請求項１に記載の放出器（５０、１００）と、
前記放出されたエネルギーを受け取り、前記放出されたエネルギーを受け取るのに応答して少なくとも第１の作用を生み出し、前記放出されたエネルギーを受け取らないのに応答して第２の作用を生み出すための陽極構造（３０、７６、８４、１０２）と
を含んでなる電子デバイス（８０、９０、１１０、１３４、１３６、１４０）。
【請求項７】
前記電子デバイスが大容量記憶装置（１１０、１２０）であり、前記陽極構造が記憶媒体（１０２）であり、前記電子デバイスがさらに、前記陽極構造上に生み出される作用を検出するための読出し回路（１０４）を含んでなる請求項６に記載の電子デバイス。
【請求項８】
前記電子デバイスがディスプレイ装置（８０、９０）であり、前記陽極構造が、前記放出されたエネルギーを受け取るのに応答して視認可能な作用を生成するディスプレイ画面（８４）である請求項６に記載の電子デバイス。
【請求項９】
放出表面（２６）を有する陰極層（１４）と、
前記放出表面から所定の距離に配置される電子レンズ（２８）と、
前記陰極層と前記電子レンズとの間に配置される少なくとも１つの犠牲層（５４、４８）であって、該少なくとも１つの犠牲層が前記放出表面と実質的に位置合わせされる開口部を有し、また前記少なくとも１つの犠牲層がチタンあるいはモリブデンである、少なくとも１つの犠牲層と
を含んでなる放出器（１００）。
【請求項１０】
前記電子レンズ（２８）と前記放出表面（２６）を離隔する、テトラエチルオルトシリケート、酸化シリコン、窒化シリコンあるいはその組み合わせからなるスペーサ層（４０）をさらに含んでなる請求項９に記載の放出器。
【請求項１１】
電子供給源（６０）と、
該電子供給源の上に形成されるトンネル層（２０）と、
該トンネル層上に形成される陰極層（１４）と、
該陰極層上に配置される導電性保護層（５４）と
を含んでなる放出器（５０、１００）であって、前記導電性保護層が開口部を画定するようにエッチングされており、それにより電子放出（２２）のための前記陰極層の一部が露出している放出器。
【請求項１２】
前記導電性保護層（５４）が硫酸過酸化水素でエッチングされている請求項１１に記載の放出器。
【請求項１３】
前記導電性保護層がエッチングされる前に、前記導電性保護層上に形成されたレンズ構造（５１）をさらに含んでなる請求項１１に記載の放出器。
【請求項１４】
請求項１１に記載の放出器（５０）を含む集積回路（７８）であって、該放出器が可視光源を生成するものである集積回路と、
前記可視光源を集束するためのレンズ（９８）であって、該レンズは、前記放出器から放出される電子（１６）を捕捉するために透明な導電性表面（９９）がコーティングされているレンズと
を含んでなるディスプレイ装置（１５０）。
【請求項１５】
基板（１０）と、
該基板上に形成され、その中に第１の開口部（６０）が画定される絶縁体層（５８）と、
該絶縁体層および前記第１の開口部上に配置され、前記基板と接触する放出層（５６）と、
該放出層上に形成されるトンネル層（２０）と、
該トンネル層上に配置される陰極層（１４）であって、前記トンネル層上にある該陰極層の部分が電子放出表面である陰極層と、
該陰極層上に配置され、前記第１の開口部と実質的に位置合わせされる第２の開口部（２６）を画定する導電性保護層（５４）と
を含んでなる放出器（５０、１００）。
【請求項１６】
前記電子放出表面（２６）が、約０．１〜８．０アンペア／平方センチメートルの放出率を有する請求項１５に記載の放出器。
【請求項１７】
陰極放出表面（２６）を有する放出器（５０、１００）を形成するための方法であって、
前記陰極放出表面上に導電性の保護層を被着するステップ（５１０）と、
前記保護層上に電子レンズ構造を形成するステップ（６０２〜６１２）と、
前記保護層をエッチングして、前記陰極放出表面を露出させるステップ（５２８）と
を含んでなる方法。
【請求項１８】
前記保護層を被着するステップ（５１０）がさらに、約３００〜約１５００オングストロームの厚みまでチタンまたはモリブデンの層を被着するステップを含んでなる請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記電子レンズ構造（５１）がスペーサ層（４０）を含み、前記保護層をエッチングする（５２８）前に前記スペーサ層をエッチングするステップ（６１２）をさらに含んでなり、前記スペーサ層のエッチング速度および前記保護層（５４）のエッチング速度が約１０：１以上のエッチング選択性を有する請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記露出した陰極放出表面を形成するために、前記保護層（５４）が硫酸過酸化水素あるいはアンモニアおよび水でエッチングされる請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放出器およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ技術では、利用可能な記憶密度およびディスプレイ画素密度に関して、より高い性能を実現しながら、価格が安くなるという動向が長期間にわたって続いている。しかしながら、この動向は続かないかもしれない。コンピュータ技術が、より高い性能を実現し続けるためには、大容量記憶装置および表示装置などの周辺装置が進歩し続けなければならない。たとえば、ハードディスクドライブは、過去１０年にわたって記憶密度を著しく高めることができたが、現在では、それ以上に密度を高めることを妨げる物理的な限界に直面している。さらに、大容量記憶装置（たとえば、ディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭおよびＤＶＤドライブ）の製造業者が、マイクロプロセッサが高速になっていくのに歩調を合わせてデータ速度を高めることができないために、パーソナルコンピュータのような電子装置のシステム性能が制限されていることに関して、業界紙に批判の声が上がっている。さらに、いくつかのハードディスクドライブはポータブル装置とともに動作するように小型化されてきたが、その高い電力要件が依然として、長時間の電池動作を制限している。従来の装置よりもデータ速度が高く、エネルギー効率が高く、しかも密度が高い記憶装置が必要とされる。
【０００３】
さらに、ユーザは、ＬＣＤパネルおよび陰極線管などのより高密度のディスプレイ装置を強く求め続けている。画素の解像度を高めるには、望ましくないディスプレイのちらつきを避けるために、ディスプレイが以前の低密度のディスプレイと同じと速度でリフレッシュされなければならないので、ディスプレイ装置に対してさらに高速のデータ速度が要求される。さらに、ＬＣＤモニタなどのディスプレイ装置は、概ね欠陥が生じることなく製造するには複雑であるので、要求を満たすのが難しい。さらに、パッシブＬＣＤ技術を用いるには、種々の周囲光条件において視認できるようにするために、バックライトを追加する必要がある。これらのバックライトは、さらに多くの電力を必要とするので、長時間の電池動作をさらに制限する。
【０００４】
陰極線電子ビーム技術は、テレビ（ＴＶ）受像管およびコンピュータモニタなどのコンシューマ製品において長年にわたって用いられてきた。これらの装置は、「熱陰極」電極と呼ばれるものを用いて、視認画面に誘導され、集束される電子の放出源を生成する。数多くの新規の技術分野において研究が行われてきたが、スピント先端構造およびフラット放出器などの「冷陰極」電子放出器の分野が多くの製造業者の注目を集めている。
【０００５】
この冷陰極技術を改造して有用な製品にする際にはいくつかの問題がある。一般的に、電子ビームは、十分な電流を供給し、効率的であり、応用形態に固有の低電圧で動作し、集束可能であり、所要の電力密度において信頼性があり、任意の所与の応用形態の場合に適度な真空において空間的にも時間的にも安定している必要がある。冷陰極構造において高い電流密度、安定性および信頼性を達成するのは困難であった。
【０００６】
たとえば、スピント先端構造は空間的にも時間的にも安定性および信頼性を実現することができるが、それらは、外側空間よりも高い真空中にあるときにのみそれを果たすことができ、それにより、それらの構造を実際に利用するのを難しくしている。さらに、スピント先端構造は、フラット放出器と比べて集束するのが比較的難しい。
【０００７】
安定性があり、かつ信頼性があるフラット放出器を形成する際の１つの問題は、一旦、放出器が形成されたなら、後続の製造工程のステップにおいて放出表面が容易く損傷を受けるようになることである。たとえば、電子集束構造を形成するとき、多数の堆積およびエッチング工程が、放出器の放出表面を汚染し、あるいは放出表面の中に欠陥を生み出す可能性がある。
【０００８】
これらの問題が存在し続ける場合には、電子装置において用いられる大容量記憶装置およびディスプレイ装置の場合のような高速で、低電力で、さらに高密度の放出器デバイスを必要とする数多くの応用形態において冷陰極技術を用いることは現実的ではないであろう。
【発明の開示】
【０００９】
放出器は、電子供給源と、前記電子供給源の上に配置されたトンネル層とを含むものである。前記トンネル層上には陰極層が配置される。導電性電極は、導電性材料の複数層を有する。この複数層は、前記陰極層上に配置された保護層を含む。前記導電性電極は、開口部を画定するようにエッチングされており、それにより前記陰極層の一部が露出する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、添付の図面を参照することによりさらに深く理解される。図面の構成要素は互いに対して必ずしも縮尺どおりに描かれていない。むしろ、縮尺どおりに描く代わりに、本発明を明瞭に示すことに重点が置かれている。さらに、同じ符号は、いくつかの図を通して、必ずしも厳密ではないが、対応する類似の部品を示す。
【００１１】
本発明は、光子を放出することもできる高効率の電子放出器を設計および製造できるようにするものである。その工程設計は、従来の半導体製造工程および装置と互換性があり、それにより、低コストで実施でき、大量生産のために拡張できるようになる。本発明の一態様は、電子放出器の陰極と接触する導電層内に犠牲薄膜を組み込むことである。この犠牲薄膜を用いることで、電子放出器に任意のレンズ構造を追加することを含む後続の処理中に、放出器の陰極表面が保護される。したがって、犠牲薄膜は保護薄膜としても知られている。本発明の他の実施形態では、種々の薄膜間のエッチング選択性、ならびに層間のエッチストップ能力および低い熱応力を含む薄膜積層設計が考慮されている。さらに、工程の例示的な実施形態では、陰極表面が、電子放出器の動作あるいは動作寿命に影響を及ぼすかもしれない汚染あるいは他の欠陥から、実質的に免れるようにしておく方法が含まれる。
【００１２】
本明細書に開示される電子レンズおよび放出器は半導体デバイス技術で製造されることが好ましい。本発明のデバイスは広範な半導体デバイス技術に適用することができ、種々の半導体材料から形成されることができる。以下の記述は、現時点で利用可能な半導体デバイスの大部分がシリコン基板で製造され、本発明の最も一般的に遭遇する応用形態がシリコン基板を含むことになるので、シリコン基板において実施されるような本発明の半導体デバイスのいくつかの現時点で好ましい実施形態を説明する。それにもかかわらず、本発明は、ガリウムヒ素、ゲルマニウムおよび他の半導体材料あるいは導電性基板においても都合よく用いることができる。したがって、本発明は、シリコン半導体材料において製造されるデバイスに限定されることを意図するわけではなく、ガラス基板上のポリシリコンを用いる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）技術のような、当業者が入手可能な半導体材料および技術のうちの１つまたは複数において製造されるデバイスを含むであろう。
【００１３】
図面が縮尺どおりではないことに留意されたい。さらに、その時点で説明されている構成要素の種々の部分は縮尺どおりには描かれていない。より明瞭に図示し、本発明を理解できるようにするために、ある特定の寸法が他の寸法に対して誇張されている。
【００１４】
さらに、本明細書に示される実施形態は、深さおよび幅を有する種々の領域を備える２次元の図で示されるが、これらの領域は、実際には３次元構造であるデバイスの一部のみを図示していることは明確に理解されたい。したがって、これらの領域は、実際のデバイス上に製造されるときには、長さ、幅および深さを有する３次元になるであろう。さらに、本発明は、その時点で説明されているデバイスを対象にする好ましい実施形態によって例示されるが、これらの例示は本発明の範囲および適用可能性を制限することは意図していない。本発明において説明の対象としているデバイスは、図示される物理的な構造に限定されることは意図していない。これらの構造は、現時点で好ましい実施形態に対する本発明の有用性および適用を例示するために含まれる。
【００１５】
図１は本発明の一実施形態を示す図である。放出器５０は電子供給源６０および陰極１４を有する。陰極１４と電子供給源６０との間にはトンネル層２０が配置されることが好ましい。陰極１４および電子供給源６０は、それぞれ導電性電極５３および供給源コンタクト１２を用いて、放出器電圧源２４に接続される。導電性電極５３は、第１の保護層５４と少なくとも第１の導電層５２とを含んでなる導電性材料の複数層を有する。導電性電極５３は、陰極１４の表面の一部を露出させる開口部を画定するようにエッチングされることが好ましい。陰極表面の露出した部分は、電子１６および光子１８の形でエネルギー放出２２を可能にする放出器表面２６を形成する。この構造を用いるとき、放出表面は、約０．１〜約８．０アンペア／平方センチメートルの電子放出率を有する。
【００１６】
電子供給源６０は、シリコンなどの高濃度にドープされた半導体基板であるか、あるいは非導電性基板上に堆積した導電層であることが好ましい。ドーピングは、リン、ヒ素あるいはアンチモンなどのｎ型ドーピングであることが好ましい。電子供給源は、供給源コンタクト１２から放出器表面２６への電子の流れを調整し、放出器表面２６にわたる電子の放出が実質的に一様になるように設計されることがさらに好ましい。
【００１７】
図２は、図１に示す放出器５０を発展させた本発明の別の実施形態を示す図である。この実施形態では、放出器５０上に電子レンズ構造５１が配置され、集積放出器１００が形成される。この例示的な実施形態では、薄膜層からなる導電性電極５３’のスタックに第２の保護層４８が含まれる。この第２の保護層４８は、スペーサ層４０内に穴を形成する際にエッチストップとして用いられる。スペーサ層４０は、第２の保護層４８上に配置され、ＴＥＯＳ、または酸化シリコン、窒化シリコンもしくはその組み合わせなどの処理中の熱サイクルに起因する応力を最小限に抑えることができる他の低温酸化物などの誘電体から形成されることが好ましい。スペーサ層４０上には電子レンズ２８が配置される。電子レンズ２８は、電子１６のビームを集束して、陽極３０上に集束ビーム３２を生成するために用いる電界３４を形成することができる開口部２９を有する。電界３４を生成するために、供給源コンタクト１２および電子レンズ２８にレンズ電圧源３６が接続される。供給源コンタクト１２および陽極３０には陽極電圧源２７が接続される。陽極電圧源２７は、電子１６が引き寄せられるような所定の電圧に設定されることが好ましい。
【００１８】
図３は、本発明を組み込んだ集積放出器１００の例示的な実施形態を示す平面図である。図に示すように、集積放出器は、電界の意図しない集中を防ぐために、円形であることが好ましい。しかしながら、長方形、八角形あるいは他の多角形などの他の形状を用いることもでき、このような他の形状でも本発明の精神および範囲を満たすことができる。集積放出器１００は、スペーサ層４０と、第２の保護層４８のおそらく一部と、陰極１４の放出器表面２６とを露出させる開口部を有する電子レンズ２８を備える。
【００１９】
図４は、図３の集積放出器１００をＩＶ−ＩＶに沿って見た断面図である。この例示的な実施形態では、集積放出器１００は、半導体基板１０上に、好ましくはシリコン上に、また好ましくは電子の十分な供給源を提供するためにＮ＋ドナーが高濃度にドープされたシリコン上に構成される。基板１０の表面とともにあるいは表面上に、放出器隔離層５８が形成される。隔離層５８は、基板１０上に成長したフィールド酸化膜（ＦＯＸ）から形成されることが好ましい。任意により、隔離層５８は、基板１０上に堆積されるか、あるいは別の方法で被着される誘電体層とすることができる。隔離層５８の中には、基板１０から電子を放出できるようにするための開口部がある。基板１０の露出した表面上には、放出層５６として示される任意選択の異方性導電率層あるいはノジュール層が堆積される。基板１０および放出層５６は、この例示的な放出器のための電子供給源６０を形成する。放出層５６は、放出器表面２６にわたって実質的に一様に電子を供給し、一様な放出を実現する。
【００２０】
電子供給源６０上にはトンネル層２０が配置され、このトンネル層は、工程汚染を最小限に抑えるためにパターニングされないことが好ましく、基板１０の表面にわたって延在することが好ましい。トンネル層２０の一部の上には陰極１４が配置される。陰極１４の上には、いずれも製造中にエッチストップとして用いられる第１の保護層５４および第２の保護層４８を含む導電性電極５３’が配置される。導電性電極５３’の中には、放出器表面２６を形成する、陰極１４への開口部が画定される。導電性電極５３’は、第１の保護層５４、第１の導電層５２および第２の保護層４８などの導電性薄膜材料からなる複数層から形成される。チタンあるいはモリブデンを堆積することにより、第１および第２の導電層が形成されることが好ましい。導電性電極５３’上およびトンネル層の一部の上には、たとえば約５ミクロンの厚みまでのＴＥＯＳなどの誘電体から形成されるスペーサ層４６が配置される。スペーサ層４６の上には、第２の導電層４２と、任意選択の接着層４４とから形成される電子レンズ２８が配置される。
【００２１】
図５および図６は、本発明の実施形態を形成するために用いられる例示的な工程のステップを示す流れ図である。図７Ａ〜図７Ｔは、放出器を形成するために用いられる中間的な工程のステップの例示的な図であり、本発明の細部をさらに明確にし、理解できるようにするために示される。実際の寸法はそのような縮尺ではなく、いくつかの特徴的な部分が、その工程のステップをより明確に指示するために誇張されている。
【００２２】
図５は、本発明の１つの例示的な実施形態を形成するための例示的な工程の流れ図である。最初に、放出器アクティブ領域が画定される。ステップ５０２では、基板１０上に隔離層５８が形成され、基板１０上の開口部が画定される（図７Ａを参照）。そのステップでは、基板１０上にフィールド酸化層（ＦＯＸ）を成長させ（図７Ｂを参照）、電子供給源６０を形成するための開口部が画定されることが好ましい。このステップは、リセスフィールド酸化工程（酸化／エッチング／酸化）を用いて実行され、より平坦な表面を実現し、かつＦＯＸにおけるバーズビークを低減することが好ましい。ＦＯＸ厚は約４５００オングストロームであることが好ましく、ＦＯＸ表面から基板１０の表面までの高さは約２００オングストロームである。
【００２３】
基板１０のために用いることができるいくつかの異なる材料には、アルミニウム、タングステン、チタン、銅、金、タンタル、白金、イリジウム、パラジウム、ロジウム、クロム、マグネシウム、スカンジウム、イットリウム、バナジウム、ジルコニウム、ニオブ、シリコン、ベリリウム、ハフニウム、銀およびオスミウムが含まれる。基板は、任意の合金、および先に記載された基板材料からなる多層化された薄膜であってもよい。他の実現可能な基板は、ドープポリシリコン、ドープシリコン、グラファイト、金属コーティングガラス、セラミック、プラスチック、および酸化インジウムスズコーティングガラスを含む。基板材料はパターニングされても、パターニングされなくてもよい。化学機械研磨（ＣＭＰ）のような従来の方法によって、所与の応用形態によって要求されるように、導電性基板の上側表面を平坦化することができる。
【００２４】
ＦＯＸのほかに、隔離層５８は、シリコン、アルミニウム、チタン、タンタル、タングステン、ハフニウム、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、モリブデン、クロム、イットリウム、スカンジウム、ニッケル、コバルト、ベリリウム、マグネシウム、ダイヤモンドライクカーボン、およびそれらの組み合わせの酸化物、窒化物および酸窒化物などの他の材料の堆積あるいは熱成長によって形成されてもよい。
【００２５】
任意選択のステップ５０４では、基板から後に画定される放出器表面まで電子を実質的に一様に分布させるために、基板の表面および隔離層５８上に放出層５６（たとえば異方性導電率層あるいはノジュール層）が形成される（図７Ｃを参照）。放出層５６は、約０．１〜２ミクロンの厚みを有するポリシリコンを用いて形成されることが好ましい。そのポリシリコンは任意選択で陽極酸化されることができるが、陽極酸化されなくてもよい。例示的なノジュール層は、ここに引用することで本明細書の一部をなすものとする、２００１年１０月１２日に出願され、同じ譲受人に譲渡された米国特許出願第０９／９７５，２９６号に記載および図示される。例示的な異方性導電率層は、ここに引用することで本明細書の一部をなすものとする、本特許出願と同時に出願され、同じ譲受人に譲渡された米国特許出願代理人整理番号第１００１９４１０−１に記載および図示される。
【００２６】
ポリシリコンが如何に形成されるかによって、異方性導電率層あるいはノジュール層のいずれかが形成されることができる。異方性導電率層は、ポリシリコンが一様な表面を有するが、Ｚ方向およびＸ−Ｙ方向において異方性の抵抗プロファイルを有するときに形成される。Ｚ方向はポリシリコンの厚みに関連する。Ｘ−Ｙ方向はポリシリコンの長さおよび幅寸法に関連する。ノジュール層は、電子放出を高めるために局部的な高い電界を生成する多数の突起を有するポリシリコンの層によって形成される。放出層５６として異方性導電率層あるいはノジュール層を用いることにより、放出器の放出率、安定性および信頼性が高められる。
【００２７】
ステップ５０６では、基板の表面上にトンネル層２０が形成される。トンネル層２０は、欠陥が形成されるのを防ぐためにパターニングされないことが好ましい。任意選択の放出層５６が用いられる場合には、トンネル層２０はその上に堆積される（図７Ｄを参照）。放出層５６が用いられない場合には、トンネル層は、隔離層の画定された開口部内の基板上に堆積されるか、成長するか、あるいは別の方法で被着される。トンネル層２０は、ポリシリコン異方性導電率層あるいはノジュール層から約２００オングストロームの厚みまで成長するＲＴＰ酸化物であることが好ましい。ＲＴＰ工程のための一様な酸化膜厚および温度制御を行うために、ポリシリコン異方性導電率あるいはノジュール層以外の層のためのＲＴＰ工程を用いる場合には、非金属の放出層５６が必要とされる。
【００２８】
ポリシリコンのほかに、シリコン、アルミニウム、チタン、タンタル、タングステン、ハフニウム、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、モリブデン、クロム、イットリウム、スカンジウム、ニッケル、コバルト、ベリリウム、マグネシウム、ダイヤモンドライクカーボン、およびそれらの組み合わせの酸化物、窒化物および酸窒化物などの他の材料の堆積あるいは熱成長を用いて、隔離層５８を形成することができる。
【００２９】
ステップ５０８では、トンネル層２０の表面にわたって陰極１４が被着される（図７Ｅを参照）。陰極１４は、白金（Ｐｔ）あるいは任意選択で金（Ａｕ）を約１００オングストロームまで堆積することから形成されることが好ましい。陰極１４として金を用いるとき、金を５０〜１００オングストロームの層に、より好ましくは７０オングストロームの層に堆積する前に、約１０オングストロームまでタンタルを堆積することが好ましい。タンタル層を用いて、トンネル層２０に対する金の接着を良好にし、かつ金がトンネル層内に入り込むのを防ぐ。トンネル層２０の厚みにかかる電界を生成し、電子がトンネル層を突き抜け、脱出した電子がエネルギー放出２２を形成するだけの十分な速度で陰極層１４に引き寄せられるようにするために、陰極層１４は電子供給源に対して正の電位をかけられるであろう。電子が陰極材料に衝突し、電子光子散乱を引き起こすことにより、光子が放出されるものと考えられ、エネルギー損失の一部は光子の生成に起因する。
【００３０】
白金あるいは金のほかに、他の用いることができる陰極層１４の材料には、アルミニウム、タングステン、チタン、モリブデン、チタン、銅、銀、タンタル、イリジウム、パラジウム、ロジウム、クロム、マグネシウム、スカンジウム、イットリウム、バナジウム、ジルコニウム、ニオビウム、モリブデン、ハフニウム、オスミウム、他の耐火金属およびそれらの任意の合金あるいは多層化された薄膜が含まれる。他の用いることができる陰極表面には、ドープポリシリコン、グラファイト、あるいは導電性カーボンあるいは他の薄膜などの金属および非金属の組み合わせが含まれる。陰極層１４のために選択される材料は、絶縁性の自然酸化物に酸化しないことが好ましい。
【００３１】
ステップ５１０〜５１６では、陰極表面に導電性電極が被着される。ステップ５１０では、放出器エッチストップ層、すなわち第１の保護層５４が陰極層１４上に被着され、後続の処理中に陰極層１４が損傷あるいは汚染されるのを防ぎ、それゆえ犠牲層になる（図７Ｆを参照）。パッドエッチストップ層は、チタン（Ｔｉ）あるいはモリブデンを約３００オングストローム〜約１５００オングストロームまで堆積することにより形成されることが好ましいが、約８００オングストロームであることがさらに好ましい。
【００３２】
チタンあるいはモリブデンのほかに、犠牲層のための有用な他の用いることができる保護層５４の材料には、アルミニウム、タングステン、モリブデン、チタン、銅、銀、タンタル、イリジウム、パラジウム、ロジウム、クロム、マグネシウム、スカンジウム、イットリウム、バナジウム、ジルコニウム、ニオブ、ハフニウム、オスミウム、およびその任意の合金が含まれる。
【００３３】
ステップ５１２では、放出器エッチストップ層上に第１の導電層５２が被着される（図７Ｇを参照）。第１の導電層５２は、金（Ａｕ）を約２０００オングストロームまで堆積あるいはめっきすることにより形成されることが好ましい。この第１の導電層は金属トレースを形成し、第１の保護層５４を通して陰極表面と電気的に接触して、電源から放出器へ電界を変化させる。
【００３４】
ステップ５１４では、パッドエッチストップ層、すなわち第２の保護層４８が第１の導電層５２上に被着される（図７Ｈを参照）。パッドエッチストップ層は、Ｔｉあるいはモリブデンの約３００〜約１５００オングストロームの層であることが好ましいが、約８００オングストロームであることがさらに好ましく、スペーサ層エッチングのためのエッチストップとして用いられ、後続のスペーサ層エッチング中に第１の導電層をスパッタリングから防ぐ。
【００３５】
ステップ５１６では、パッド画定フォトマスク６２が、パッドエッチストップ層上に被着される（図７Ｉを参照）。パッド画定フォトマスク６２はパターニングされ、放出器（複数可）の形状、位置、隔離および開口部（複数可）を画定する。
【００３６】
ステップ５１８および５２０では、パッドエッチストップ層および第１の導電層が、それぞれ適当なエッチャントを用いてウエットエッチングされることが好ましい（図７Ｊを参照）。いくつかの異なる溶液を用いることができる。たとえば、パッドエッチストップ層がＴｉであるとき、アンモニアおよび水の３１１エッチング溶液（Ｈ2Ｏ：ＮＨ4ＯＨ：Ｈ2Ｏ2＝３：１：１）、希釈されたＢＯＥ、あるいは好ましくは硫酸過酸化水素エッチング（Ｈ2Ｏ2：Ｈ2ＳＯ4＝１：２）を用いることができる。約８００オングストロームのＴｉの場合、約５分間にわたって硫酸過酸化水素エッチングを用いれば十分であり好ましい。金のウエットエッチングは、約２０００オングストロームの金の厚みの場合に、３３１の溶液（ＤＩ：Ｎｉｔｒｉｃ：ＨＣｌ＝３：３：１）で、約１５〜３０秒のエッチング時間にわたって行われることが好ましい。
【００３７】
ステップ５２２では、隔離フォトマスク６４が被着され、パターニングされて、放出器表面を保護し、放出器の一部ではない第１の保護層５４だけを露出させる（図７Ｋを参照）。
【００３８】
ステップ５２４では、第１の保護層５４および陰極層１４がドライエッチングされて、各放出器を分離し、離隔させることが好ましい（図７Ｌを参照）。その後、隔離フォトマスク６４は除去される（図７Ｍを参照）。
【００３９】
放出器が集束レンズを備えることなく用いられることになる場合には、その工程はステップ５２８に進み、放出器エッチストップ層、すなわち第１の保護層５４が特殊な洗浄エッチングにかけられ、第１の保護層５４の実質的に全てが放出器表面２６から除去される（図７Ｔを参照）。
【００４０】
放出器が集束レンズ構造と集積されることになる場合には、第１の保護層５４が陰極層１４上に残され、その工程は、図６に示されるレンズ構造を形成するために用いられるステップに進む。ステップ６０２では、スペーサ層４０が、放出器を備える処理済の基板の表面上に被着される。好ましくは低温酸化物である、いくつかの異なる誘電体薄膜が用いることができるが、その選択の過程では、薄膜間応力および薄膜間エッチング選択性が考慮されることが好ましい。スペーサ層４０と処理済の基板との間の応力が大きすぎる場合には、基板が反るかもしれない（特に基板が従来の半導体シリコン基板である場合）。その反りによって、光学処理工程において誤差が生じる恐れがある。先に選択された薄膜の場合、テトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）薄膜が、５ミクロン厚の薄膜の場合に、絶対値で１００ｍＰａ未満の、あるいはさらに好ましくは−４０〜−６０ｍＰａの範囲内の許容可能な低い応力を実現する。スペーサ層を堆積した後に、任意選択で、第２の導電層４２で形成される電子レンズのための実質的に平坦な表面を形成するために、従来の平坦化装置および工程を用いて平坦化されることができる。
【００４１】
ステップ６０４では、スペーサ層４０の表面上に第２の導電層４２が被着される。任意選択で、最初に接着層４４が被着され、誘電体層４０と第２の導電層４２との間の良好な界面を提供することができる（図７Ｏを参照）。例示的な選択は、接着層４４のためには約５００オングストロームの堆積したタンタルであり、第２の導電層のためには約１０００オングストロームの堆積した金である。
【００４２】
ステップ６０６では、レンズフォトマスク６６が第２の導電層４２上に被着され、パターニングされて、後に放出器表面から放出される電子を集束するために用いられる開口部が画定される。
【００４３】
ステップ６０８では、第２の導電層が、好ましくはドライあるいはウエットエッチングを用いてエッチングされ、レンズ構造が画定され、さらに任意選択で、電子レンズと異なる電位にある陽極層を備え、静電引力を防ぐために用いられる部分シールド層が画定される（図７Ｐを参照）。
【００４４】
ステップ６１０では、バイアフォトマスク６７が被着され、パターニングされて、第２の導電層内の電子レンズ開口部と実質的に位置合わせされた開口部が画定され、後にスペーサ層４０を貫通するバイアをエッチングできるようにする。
【００４５】
ステップ６１２では、スペーサ層４０を貫通するバイアが第１の保護層５４までエッチングされる（図７Ｒを参照）。第１の保護層５４上で停止しながら同時に、放出器表面からスペーサ層４０を除去することは、スペーサ層４０としてＴＥＯＳ薄膜でエッチング工程を設計する際に影響を及ぼす。放出器上にスペーサ層４０の残留物があると、電子および光子の放出が遮断されるであろう。しかしながら、第１の保護層５４上で停止できないと、陰極に損傷を与えるか、あるいは陰極層をかなりスパッタリングするであろう。第１の保護層５４を厚くすることにより、スペーサ層エッチングマージンを大きくできるようになるが、第１の保護層の後のエッチング中に、より大きなアンダーカットが生じる恐れがある。実証的な試験は、チタンを用いるとき、アンダーカットの割合が５００オングストローム厚の第１の保護層５４の場合に約１ミクロンであることを示している。
【００４６】
例示的なスペーサ層４０プラズマエッチング工程は、９００ワットのＲＦ電力、３００ｍＴｏｒｒの圧力、電極ギャップ１．３ｃｍ、および２０ｓｃｃｍＣＨＦ３＋２０ｓｃｃｍＣＦ４＋２７５ｓｃｃｍＡｒのガス流というパラメータで行われる。ＴＥＯＳの場合のエッチング速度は約４５５０オングストローム／分である。このエッチングは、第１の保護層のために用いられるフォトレジストおよびチタンの両方に対してエッチング選択性を与える。選択性の比はレジストの場合には約７：１であり、チタンの場合には２０：１である。他のエッチング工程を用いることができ、それでも本発明は精神および範囲を満たすことができる。スペーサ層および保護層のためのエッチング選択性の比は１０：１よりも大きいことが好ましく、１０：１〜５０：１の範囲内にあることがさらに好ましい。
【００４７】
任意選択のステップ６１４では、基板１０の背面に背面導電層が被着され、供給源コンタクト１２が形成される。任意選択で、供給源コンタクト１２を被着する前に、基板１０の背面にコンタクト接着層６８が被着されることができる（図７Ｓを参照）。基板を接触させる別の方法は、上側表面上にドープされた基板コンタクトを用いることを含む。基板を接触させるいくつかの他の方法が当業者には知られている。
【００４８】
ステップ６１６では、第１の保護層のエッチングを実行して、図５のステップ５２８において第１の保護層５４の実質的に全ての残留物を除去し、放出器表面２６を清浄にするために、処理済の基板が戻される（図７Ｔを参照）。先に記載されたように、このエッチングステップは、欠陥が放出器表面２６上に形成されるのを防ぐために、できる限り完全に第１の保護層をきれいにすることである。複数の異なった溶液を用いることができる。パッドエッチストップ層がＴｉであるとき、アンモニアおよび水の３１１エッチング溶液（Ｈ2Ｏ：ＮＨ4ＯＨ：Ｈ2Ｏ2＝３：１：１）、希釈されたＢＯＥ、あるいは好ましくは硫酸過酸化水素エッチング（Ｈ2Ｏ2：Ｈ2ＳＯ4＝１：２）を用いることができる。約８００オングストロームのＴｉの場合、エッチングの浴寿命および温度が制御下で保持されるなら、５分間だけ硫酸過酸化水素エッチングを用いれば十分である。
【００４９】
図８は、アレイとして配列され、放出器制御回路７２によって制御される１つまたは複数の集積放出器１００を有する集積回路７０の形の本発明の例示的な実施形態である。放出器制御回路は、各集積放出器１００を個別に制御できるようにする。トンネル層２０の厚みを制御することにより、集積放出器のターンオン電圧は、集積回路が従来のＣＭＯＳ、ＢｉＣＭＯＳあるいはカスタムＣＭＯＳ／ＨＶＣＭＯＳ回路で形成されることができるように選択されることができる。従来の半導体工程を用いることができるようにすることにより、コストを下げ、放出器および回路の組み合わせを量産できるようになる。
【００５０】
図９は、集積放出器１００の別の実施形態であり、その集積放出器は、好ましくは電子１６が集束されたビーム３２になされるときに、その電子１６によって影響を及ぼされるディスプレイ画面あるいはプログラマブル媒体表面のような陽極表面７６を備える。陽極表面１６は、電子レンズ２８から所定の距離７４に保持される。この実施形態では、放出層５６として異方性導電率あるいはノジュール層を用いることなく形成される集積放出器が示されるが、任意選択でそれを備えることができる。
【００５１】
図１０は、概念的なディスプレイ８０における本発明の別の実施形態である。そのディスプレイは好ましくはピクセル８２のアレイから構成され、そのピクセルはさらに赤色、青色および緑色の順序で配列されるが、単色にすることもできるであろう。ピクセル８２はディスプレイ画面８４上に形成される。放出器アレイ７８は、電子放出１６を生成するように個別に制御される、長方形のフラット放出器として示される、本発明を組み込む１つまたは複数の集積電子放出器１００を有する。電子放出１６は、アルミニウム、金あるいは他の金属または半導体薄膜などの材料の導電層から形成されることが好ましい電子レンズ２８を用いて集束される。電子レンズ２８はディスプレイ画面８４と放出アレイ７８との間に配置される。通常、ディスプレイ画面８４は、５００ボルトより大きな電位、たとえば７００ボルトの電位に保持され、電子放出１６を引き寄せる。電子レンズ２８は、ディスプレイ画面８４上にあるピクセル８２上のスポットサイズに電子放出１６を集束するレンズ開口部８６を有する。電子レンズ２８は、−２０ボルトのような、放出器表面よりも高い電位に保持され、レンズ開口部８６の周囲および内部に電界を生成し、電子レンズを形成する。ディスプレイ画面８４、放出器アレイ７８および電子レンズ２８の間の電位差が静電引力を生成し、それによりディスプレイ画面８４が電子レンズ２８および放出器アレイ７８に引き寄せられるようになる。この静電引力を最小限に抑えるために、ディスプレイ画面８４と電子レンズ２８との間に任意選択のシールド層（図示せず）が配置される。シールド層は、好ましくはレンズ開口部８６と同じ形状およびサイズのシールド開口部を有し、電子放出１６がシールド層を通ってディスプレイ画面８４まで通過できるようにする。
【００５２】
図１１は、集積されたディスプレイ装置９０の形をとる本発明の別の実施形態である。集積ディスプレイ装置９０は基板１０、好ましくはシリコン基板であるが、任意選択で別のタイプの半導体あるいは別法ではガラス基板から形成される。そのような材料からなるいくつかの用いることができる基板が当業者には知られている。この例示的な設計における基板１０は、基板１０上に形成される薄膜層８８のスタックを有する。薄膜層８８のスタックは、本発明を組み込む集積放出器１００のアレイを含むことが好ましい。ここでは、集積放出器１００はピクセル蛍光体８２毎にフラット放出器として示されるが、ピクセル蛍光体８２毎に２つ以上のフラット放出器が存在することもできる。各集積放出器１００は、薄膜層８８のスタック内に埋め込まれ、画面陽極９２と基板１０との間に配置される電子レンズ２８で集束される電子放出１６を生成することができる。画面８４は、スペーサ９４によって陽極レンズ距離７４だけ、薄膜層８８のスタックから離間して配置される。スペーサ９４は、当業者に知られているいくつかの任意選択の材料から選択され、形成される。またスペーサ９４は気密封止も与えることが好ましいが、任意選択で、集積ディスプレイ装置９０の周囲に別のシール９６あるいは接着剤を加えることができる。
【００５３】
図１２Ａおよび図１２Ｂは概念的な大容量記憶装置１１０において用いられる本発明の別の実施形態である。概念的な大容量記憶装置１１０は、好ましくは縦方向のスタックとして配列される３つの異なる基板を有するものとして例示される。基板１０は、集積放出器１００および電子レンズ２８を含む１つの表面上に形成される薄膜層８８のスタックを有する。集積放出器１００および電子レンズ２８は集束されたビーム３２を生成し、そのビームは、基板１０とステータ基板１０８との間に配置されるロータ基板１０６上にある媒体表面１０２上に、小さなスポットサイズ、好ましくは４０ナノメートル未満のスポットサイズ、例えば約１０ナノメートルのスポットサイズを生成する。ロータ基板１０８上の媒体表面１０２は、集束されたビーム３２のエネルギーによって影響を及ぼされる相変化材料から形成されることが好ましい。相変化材料は、高い電力レベルの集束されたビーム３２を利用し、集束されたビーム３２の電力レベルを急激に減少させることにより、結晶状態から非晶質状態１２６に変化することができる。相変化材料は、高い電力レベルの集束されたビーム３２を利用し、媒体表面が結晶状態にアニールするだけの時間があるように、その電力レベルを徐々に減少させることにより、非晶質状態１２６から結晶状態に変化することができる。例示的な材料は、テルル化ゲルマニウム（ＧｅＴｅ）およびＧｅＴｅを基にする３元合金である。
【００５４】
いくつかの他の相変化材料が当業者に知られており、本発明の範囲および精神から逸脱することなく代わりに用いられることができる。他の好ましい相変化材料のいくつかの例には、ＧａＳｂ、ＩｎＳｂ、ＩｎＳｅ、Ｓｂ2Ｔｅ3、Ｇｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5、ＩｎＳｂＴｅ、ＧａＳｅＴｅ、ＳｎＳｂ2Ｔｅ4、ＩｎＳｂＧｅ、ＡｇＩｎＳｂＴｅ、（ＧｅＳｎ）ＳｂＴｅ、ＧｅＳｂ（ＳｅＴｅ）、Ｔｅ81Ｇｅ15Ｓｂ2Ｓ2およびＧｅＳｂＴｅなどのカルコゲニド合金がある。
【００５５】
ロータ基板１０６およびステータ基板１０８は、ロータ基板１０６が第１および好ましくは第２の方向に動くことができるようにし、単一の集積放出器１００が媒体表面上のいくつかの位置において読出しおよび書込みを行うことができるようにするための電子回路を含む。
【００５６】
媒体表面から読出しを行うために、低いエネルギーの集束されたビーム３２を媒体１０２上の媒体表面に衝当し、それにより媒体基板１０６の中に電子が流れるようになり、リーダ回路１０４がそれを検出する。検出される電流の量は、集束されたビーム３２によって衝当される媒体表面の状態、すなわち非晶質状態あるいは結晶状態による。例示的なリーダ回路１０４の動作が、第１のコンタクト１２８が媒体表面１０２に接続され、第２のコンタクト１２９が媒体基板１０６に接続されるものとして示される。基板内を流れる電流は、増幅器１３０によって電圧に変換され、リーダ出力１３２が生成される。他のリーダ回路が当業者には知られており、本発明の範囲および精神から逸脱することなく代わりに用いられることができる。
【００５７】
図１３は、例示的な集積大容量記憶装置１２０によって示される本発明の別の実施形態である。集積大容量記憶装置１２０は３つの基板、すなわち基板１０と、ロータ基板１０６と、ステータ基板１０８とを備える。ロータ基板１０６は、静電回路１０４を用いて好ましくは第１および第２の方向に、好ましくはステップモータタイプの関数で動くことができる、基板の一部の上にある少なくとも１つの媒体表面１０２を有する。移動可能な媒体表面１０２は、好ましくはロータ基板をエッチングすることによって形成されるばね１１４によって支持される。当業者は、移動可能な媒体表面１０２を形成するためのいくつかの異なる微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）構造を知っている。
【００５８】
ステータ基板１０８とロータ基板１０６との間の電気的な接触はコンタクト１１８によって実行される。ボンディングシール１１６がロータ基板１０６をステータ基板１０８に取り付けることが好ましく、その内部を封止して、集積大容量記憶装置１２０内の真空状態を保持することが好ましい。またロータ基板１０６は、好ましくは気密シールでもあるスペーサ１２４を用いて基板１０に取り付けられる。任意選択で、スペーサ１２４の代わりに、あるいはスペーサ１２４とともに別のシール１２２を用いて、基板１０をロータ基板１０６に接着および／または封止することができる。
【００５９】
基板１０は、従来の半導体装置を用いて被着されることが好ましい薄膜層８８のスタックを含む。薄膜層８８のスタックは本発明を組み込む１組の集積放出器１００を備え、その集積放出器１００は、電界３４を生成する電子レンズ２８を用いて集束され、その電界３４が、媒体表面１０２上に、好ましくは４０ナノメートル未満の、さらに好ましくは１０ナノメートル未満のスポットサイズまでの集束されたビーム３２を生成する。電子レンズ２８は、約７．２マイクロメートルのレンズ開口部を有することが好ましい。基板１０とロータ基板１０６との間の空間は、集積放出器１００から放出される電子がガスあるいは他の粒子と衝突し、それが集積放出器１００に損傷を与えるようになるのを防ぐために、好ましくは１０-3Ｔｏｒｒ未満まで空気を抜かれることが好ましい。集積放出器１００は第１の電位に保持され、好ましくはトンネル技法によって電子を生成する。第１の電位は約２５ボルト未満であることが好ましい。電子レンズ２８は第２の電位に、好ましくはグランドに対して約０Ｖに保持され、電子を集束するために用いられる電界３４を生成する。記憶媒体１０２は好ましくは５００ボルトよりも高い第３の電位に、たとえば約７００ボルトの電位に保持され、集積放出器１００から放出される電子を引き寄せることが好ましい。電子レンズ２８は、集積放出器１００から第１の距離、たとえば約５マイクロメートルだけ離隔されることが好ましい。
【００６０】
図１４は、数例を挙げると、コンピュータシステム、テレビゲーム、インターネット機器、端末、ＭＰ３プレーヤあるいは携帯情報端末のような電子装置１４０の例示的なブロック図である。電子装置１４０は、インテル・ペンティアム（登録商標）プロセッサあるいは互換性のあるプロセッサなどのマイクロプロセッサ１３４を備えるが、他のプロセッサも存在し、当業者には知られている。マイクロプロセッサ１３４は、データおよび／または入力／出力機能を制御するためにマイクロプロセッサ１３４によって用いられるコンピュータ実行可能コマンドを保持することができるコンピュータ読取り可能メモリを含むメモリデバイス１３６に接続される。メモリ１３６は、マイクロプロセッサ１３４によって操作されるデータも格納することができる。マイクロプロセッサ１３４は、記憶装置１１０あるいはディスプレイ装置８０のいずれか、または両方にも接続される。記憶装置１１０およびディスプレイ装置８０は、電界放出デバイスを示す、先に説明された図面および本文に例示されるような、本発明の一実施形態を含む。
【００６１】
図１５は、放出器５０のアレイ７８あるいは任意選択で集積放出器１００のいずれかを用いて、集束ビーム３２を生成するための光学レンズ９８を用いて集束される画像を形成する光学ディスプレイ装置１５０を示す本発明の別の実施形態である。放出器５０は光子１８を生成し、電子１６（図示せず）も生成する。光学レンズ９８の放出器５０に面する側にある酸化インジウムスズなどの透明導体９９が電子を捕捉する。透明導体９９の１つの目的は、放出される電子がレンズ上に収集されるのを防ぐとともに、高い静電界を生成しながら、光子１８が通過できるようにすることである。
【００６２】
本発明が上記の好ましい実施形態および代替の実施形態を参照しながら詳細に図示および説明されてきたが、添付の特許請求の範囲において規定された本発明の精神および範囲から逸脱することなく、数多くの変形ができることは当業者に理解されよう。本発明のこの記述は、本明細書に記載される構成要素の全ての新規かつ非自明な組み合わせを含むものと理解されるべきであり、特許請求の範囲は、これらの構成要素の任意の新規かつ非自明な組み合わせに対して本出願または将来の出願において提示されるかもしれない。上記の実施形態は例示であり、本出願あるいは将来の出願において請求されるかもしれない全ての実現可能な組み合わせに対して、特徴的な部分あるいは構成要素が単一であることは不可欠ではない。請求項が、その相当する部分の「１つ」あるいは「第１」の構成要素を列挙する場合、そのような請求項は、１つまたは複数のそのような構成要素を組み込むことも含まれると理解されるべきであり、２つ以上のそのような構成要素を要求も排除もされない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】光子および電子を放出することができる放出器を示す本発明の第１の実施形態の図である。
【図２】集束レンズ構造も備える本発明の第２の実施形態の図である。
【図３】本発明の第３の実施形態を含む集束電子レンズの平面図である。
【図４】ＩＶ−ＩＶに沿って見た図３に示される集束電子レンズの断面図である。
【図５】本発明の一実施形態を組み込む放出器を形成するために用いられる工程の例示的な流れ図である。
【図６】本発明の一実施形態によるレンズ構造を追加するために用いられる工程の例示的な流れ図である。
【図７】図７Ａから図７Ｔは、本発明の実施形態を形成するために用いられる工程の各ステップにおける例示的な断面図である。
【図８】制御回路を備えた集積回路内に組み込まれる本発明の第４の実施形態の図である。
【図９】陽極表面上への電子ビームの集束を示す本発明の第５の実施形態の図である。
【図１０】第１のディスプレイ装置に組み込まれる本発明の一実施形態の図である。
【図１１】第２のディスプレイ装置に組み込まれる本発明の一実施形態の図である。
【図１２】図１２Ａおよび図１２Ｂは、本発明を組み込む第１の大容量記憶装置の一実施形態の図である。
【図１３】本発明を組み込む第２の大容量記憶装置の一実施形態の図である。
【図１４】電子デバイスに組み込まれる本発明の一実施形態の図である。
【図１５】光学ディスプレイ装置に組み込まれる本発明の一実施形態の図である。
【図１】
2005516368.tif 000003
【図２】
2005516368.tif 000004
【図３】
2005516368.tif 000005
【図４】
2005516368.tif 000006
【図５】
2005516368.tif 000007
【図６】
2005516368.tif 000008
【図７Ａ】
2005516368.tif 000009
【図７Ｂ】
2005516368.tif 000010
【図７Ｃ】
2005516368.tif 000011
【図７Ｄ】
2005516368.tif 000012
【図７Ｅ】
2005516368.tif 000013
【図７Ｆ】
2005516368.tif 000014
【図７Ｇ】
2005516368.tif 000015
【図７Ｈ】
2005516368.tif 000016
【図７Ｉ】
2005516368.tif 000017
【図７Ｊ】
2005516368.tif 000018
【図７Ｋ】
2005516368.tif 000019
【図７Ｌ】
2005516368.tif 000020
【図７Ｍ】
2005516368.tif 000021
【図７Ｎ】
2005516368.tif 000022
【図７Ｏ】
2005516368.tif 000023
【図７Ｐ】
2005516368.tif 000024
【図７Ｑ】
2005516368.tif 000025
【図７Ｒ】
2005516368.tif 000026
【図７Ｓ】
2005516368.tif 000027
【図７Ｔ】
2005516368.tif 000028
【図８】
2005516368.tif 000029
【図９】
2005516368.tif 000030
【図１０】
2005516368.tif 000031
【図１１】
2005516368.tif 000032
【図１２】
2005516368.tif 000033
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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