(57)【要約】【課題】  電界放出素子、それを適用した表示素子及びその製造方法を提供する。【解決手段】  ガラス基板と、ガラス基板上に形成されたエミッタ電極と、エミッタ電極上に形成されたＣＮＴエミッタと、ＣＮＴエミッタの周りに形成されてＣＮＴエミッタから電子ビームを抽出し、抽出された電子ビームを与えられた位置にフォーカシングするゲート積層物と、を含む電界放出素子である。また、ゲート積層物は、ＣＮＴエミッタの周りの前記エミッタ電極を覆うマスク層と、マスク層上に順次に形成されたゲート絶縁膜及びゲート電極と、ゲート電極上で前記ＣＮＴエミッタに対向する面が二重傾斜面より形成されたフォーカスゲート絶縁膜と、フォーカスゲート絶縁膜上に塗布されたフォーカスゲート電極と、を備える電界放出素子である。【選択図】      図５
2005174930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板と、前記ガラス基板上に形成されたエミッタ電極と、前記エミッタ電極上に形成されたＣＮＴエミッタと、前記ＣＮＴエミッタの周りに形成されて前記ＣＮＴエミッタから電子ビームを抽出し、抽出された電子ビームを与えられた位置にフォーカシングするゲート積層物と、を含む電界放出素子において、
前記ゲート積層物は、
前記ＣＮＴエミッタの周りの前記エミッタ電極を覆うマスク層と、
前記マスク層上に順次に形成されたゲート絶縁膜及びゲート電極と、
前記ゲート電極上で前記ＣＮＴエミッタに対向する面が二重傾斜面に形成されたフォーカスゲート絶縁膜と、
前記フォーカスゲート絶縁膜上に塗布されたフォーカスゲート電極と、を備えることを特徴とする電界放出素子。
【請求項２】
前記フォーカスゲート絶縁膜は、
前記ゲート電極と連結される第１傾斜面と、前記第１傾斜面から上方に傾いた第２傾斜面とを備え、
前記第１傾斜面の傾斜角が第２傾斜面の傾斜角より大きいことを特徴とする請求項１に記載の電界放出素子。
【請求項３】
前記フォーカスゲート電極は、
前記第２傾斜面から上方に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の電界放出素子。
【請求項４】
前記フォーカスゲート絶縁膜は、
前記第１傾斜面及び前記第２傾斜面間に所定長さの水平部がさらに形成されたことを特徴とする請求項２に記載の電界放出素子。
【請求項５】
前記フォーカスゲート電極は、
前記水平部から上方に形成されたことを特徴とする請求項４に記載の電界放出素子。
【請求項６】
前記傾斜面は凹状に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の電界放出素子。
【請求項７】
前記エミッタ電極は透明電極であり、
前記マスク層は非晶質シリコン層であることを特徴とする請求項１に記載の電界放出素子。
【請求項８】
ガラス基板と、前記ガラス基板上に形成されたエミッタ電極と、前記エミッタ電極上に形成されたＣＮＴエミッタと、前記ＣＮＴエミッタの周りに形成されて前記ＣＮＴエミッタから電子ビームを抽出し、抽出された電子ビームを与えられた位置にフォーカシングするゲート積層物と、前記ゲート積層物の上側に形成されており、情報が表示される前面パネル、前記前面パネルから前記ＣＮＴエミッタに向かう面に塗布された蛍光層と、を備える電界放出表示素子において、
前記ゲート積層物は、
前記ＣＮＴエミッタの周りの前記エミッタ電極を覆うマスク層と、
前記マスク層上に順次に形成されたゲート絶縁膜及びゲート電極と、
前記ゲート電極上で前記ＣＮＴエミッタに対向する面が二重傾斜面より形成されたフォーカスゲート絶縁膜と、
前記フォーカスゲート絶縁膜上に塗布されたフォーカスゲート電極と、を備えることを特徴とする電界放出表示素子。
【請求項９】
前記フォーカスゲート絶縁膜は、
前記ゲート電極と連結される第１傾斜面と、前記第１傾斜面から上方に傾いた第２傾斜面とを備え、
前記第１傾斜面の傾斜角が第２傾斜面の傾斜角より大きいことを特徴とする請求項８に記載の電界放出表示素子。
【請求項１０】
前記フォーカスゲート電極は、
前記第２傾斜面から上方に形成されたことを特徴とする請求項９に記載の電界放出表示素子。
【請求項１１】
前記フォーカスゲート絶縁膜は、
前記第１傾斜面及び前記第２傾斜面間に所定長さの水平部がさらに形成されたことを特徴とする請求項９に記載の電界放出表示素子。
【請求項１２】
前記フォーカスゲート電極は、
前記水平部から上方に形成されたことを特徴とする請求項１１に記載の電界放出表示素子。
【請求項１３】
前記傾斜面は凹状に形成されたことを特徴とする請求項９に記載の電界放出表示素子。
【請求項１４】
前記エミッタ電極は透明電極であり、
前記マスク層は非晶質シリコン層であることを特徴とする請求項８に記載の電界放出表示素子。
【請求項１５】
ガラス基板と、前記ガラス基板上に形成された透明電極と、前記透明電極上に形成されたＣＮＴエミッタと、前記ＣＮＴエミッタの周りに形成されて前記ＣＮＴエミッタから電子ビームを抽出し、抽出された電子ビームを与えられた位置にフォーカシングするゲート積層物と、を備える電界放出素子の製造方法において、
前記ゲート積層物を形成する段階は、
前記ガラス基板及び前記透明電極上に前記透明電極の一部を露出させる貫通ホールが形成されたマスク層を形成する第１段階と、
前記マスク層上に前記貫通ホールを充填するゲート絶縁膜を形成する第２段階と、
前記貫通ホールの周りの前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する第３段階と、
前記ゲート電極及び前記ゲート絶縁膜上にフォーカスゲート絶縁膜を形成する第４段階と、
前記貫通ホールの周りの前記フォーカスゲート絶縁膜にウェルを形成する第５段階と、
前記貫通ホールの周りの前記フォーカスゲート絶縁膜上にフォーカスゲート電極を形成する第６段階と、
前記ゲート電極の内側の前記フォーカスゲート絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜を除去する第７段階と、を備えることを特徴とする電界放出素子の製造方法。
【請求項１６】
前記第５段階は、
前記フォーカスゲート絶縁膜上に感光膜を塗布する段階と、
前記貫通ホールの上側に形成された前記感光膜を露光する段階と、
前記感光膜の露光された部分を除去する段階と、
前記露光された部分が除去された前記感光膜をエッチングマスクとして使用して前記フォーカスゲート絶縁膜を湿式エッチングして所定深さのウェルを形成する段階と、
前記感光膜を除去する段階と、を含むことを特徴とする請求項１５に記載の電界放出素子の製造方法。
【請求項１７】
前記第６段階は、
前記ウェル上にフォーカスゲート電極を形成する段階と、
前記フォーカスゲート電極上に感光膜を塗布する段階と、
前記貫通ホールの上側に形成された前記感光膜を露光する段階と、
前記感光膜の露光された部分を除去する段階と、
前記露光された部分が除去された前記感光膜をエッチングマスクとして使用して前記フォーカスゲート電極を湿式エッチングする段階と、
前記感光膜を除去する段階と、を含むことを特徴とする請求項１６に記載の電界放出素子の製造方法。
【請求項１８】
前記第７段階で前記フォーカスゲート絶縁膜を除去する段階は、
前記フォーカスゲート電極及びその内側の前記フォーカスゲート絶縁膜上に感光膜を塗布する段階と、
前記フォーカスゲート電極間に形成された前記感光膜を露光する段階と、
前記感光膜の露光された部分を除去する段階と、
前記露光された部分が除去された前記感光膜をエッチングマスクとして使用して前記フォーカスゲート絶縁膜を湿式エッチングする段階と、
前記感光膜を除去する段階と、を含むことを特徴とする請求項１７に記載の電界放出素子の製造方法。
【請求項１９】
前記ゲート絶縁膜を除去する段階は、
前記ゲート電極の内側の前記フォーカスゲート絶縁膜が除去された結果物上に感光膜を塗布する段階と、
前記貫通ホールの上側に形成された前記感光膜を露光する段階と、
前記感光膜の露光された部分を除去する段階と、
前記露光された部分が除去された前記感光膜をエッチングマスクとして使用して前記ゲート絶縁膜を湿式エッチングする段階と、
前記感光膜を除去する段階と、を含むことを特徴とする請求項１８に記載の電界放出素子の製造方法。
【請求項２０】
前記ゲート積層物の形成後に前記貫通ホールの透明電極上に前記ＣＮＴエミッタを形成する第８段階をさらに備えることを特徴とする請求項１５に記載の電界放出素子の製造方法。
【請求項２１】
前記第８段階は、
前記第７段階の結果物で前記貫通ホールを覆うネガティブ感光物質が含まれたＣＮＴペーストを塗布する段階と、
前記貫通ホールの上側の前記ＣＮＴペーストを露光する段階と、
前記露光されたＣＮＴペーストを除外したＣＮＴペーストを除去する段階と、を備えることを特徴とする請求項２０に記載の電界放出素子の製造方法。
【請求項２２】
前記ＣＮＴペーストを露光する段階で、前記ＣＮＴペーストは前記ガラス基板下から紫外線を照射して露光することを特徴とする請求項２１に記載の電界放出素子の製造方法。
【請求項２３】
前記感光膜を露光する段階で、前記感光膜は前記ガラス基板下から紫外線を照射して露光することを特徴とする請求項１６ないし１９のうち何れか１項に記載の電界放出素子の製造方法。
【請求項２４】
ガラス基板と、前記ガラス基板上に形成された透明電極と、前記透明電極上に形成されたエミッタ電極と、前記エミッタ電極上に形成されたＣＮＴエミッタと、前記ＣＮＴエミッタの周りに形成されて前記ＣＮＴエミッタから電子ビームを抽出し、抽出された電子ビームを与えられた位置にフォーカシングするゲート積層物と、前記ゲート積層物の上側に形成されており、情報が表示される前面パネル、前記前面パネルから前記ＣＮＴエミッタに向かう面に塗布された蛍光層と、を備える電界放出表示素子の製造方法において、
前記ゲート積層物を形成する段階は、
前記ガラス基板上に前記透明電極の一部を露出させる貫通ホールが形成されたマスク層を形成する第１段階と、
前記マスク層上に前記貫通ホールを充填するゲート絶縁膜を形成する第２段階と、
前記貫通ホールの周りの前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する第３段階と、
前記ゲート電極及び前記ゲート絶縁膜上にフォーカスゲート絶縁膜を形成する第４段階と、
前記貫通ホールの周りの前記フォーカスゲート絶縁膜にウェルを形成する第５段階と、
前記貫通ホールの周りの前記フォーカスゲート絶縁膜上にフォーカスゲート電極を形成する第６段階と、
前記ゲート電極の内側の前記フォーカスゲート絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜を除去する第７段階と、を経て形成されることを特徴とする電界放出表示素子の製造方法。
【請求項２５】
前記第５段階は、
前記フォーカスゲート絶縁膜上に感光膜を塗布する段階と、
前記貫通ホールの上側に形成された前記感光膜を露光する段階と、
前記感光膜の露光された部分を除去する段階と、
前記露光された部分が除去された前記感光膜をエッチングマスクとして使用して前記フォーカスゲート絶縁膜を湿式エッチングして所定深さのウェルを形成する段階と、
前記感光膜を除去する段階と、を含むことを特徴とする請求項２４に記載の電界放出表示素子の製造方法。
【請求項２６】
前記第６段階は、
前記ウェル上にフォーカスゲート電極を形成する段階と、
前記フォーカスゲート電極上に感光膜を塗布する段階と、
前記貫通ホールの上側に形成された前記感光膜を露光する段階と、
前記感光膜の露光された部分を除去する段階と、
前記露光された部分が除去された前記感光膜をエッチングマスクとして使用して前記フォーカスゲート電極を湿式エッチングする段階と、
前記感光膜を除去する段階と、を含むことを特徴とする請求項２５に記載の電界放出表示素子の製造方法。
【請求項２７】
前記第７段階で前記フォーカスゲート絶縁膜を除去する段階は、
前記フォーカスゲート電極及びその内側の前記フォーカスゲート絶縁膜上に感光膜を塗布する段階と、
前記フォーカスゲート電極間に形成された前記感光膜を露光する段階と、
前記感光膜の露光された部分を除去する段階と、
前記露光された部分が除去された前記感光膜をエッチングマスクとして使用して前記フォーカスゲート絶縁膜を湿式エッチングする段階と、
前記感光膜を除去する段階と、を含むことを特徴とする請求項２６に記載の電界放出表示素子の製造方法。
【請求項２８】
前記ゲート絶縁膜を除去する段階は、
前記ゲート電極の内側の前記フォーカスゲート絶縁膜が除去された結果物上に感光膜を塗布する段階と、
前記貫通ホールの上側に形成された前記感光膜を露光する段階と、
前記感光膜の露光された部分を除去する段階と、
前記露光された部分が除去された前記感光膜をエッチングマスクとして使用して前記ゲート絶縁膜を湿式エッチングする段階と、
前記感光膜を除去する段階と、を含むことを特徴とする請求項２７に記載の電界放出表示素子の製造方法。
【請求項２９】
前記ゲート積層物の形成後に前記貫通ホールの透明電極上に前記ＣＮＴエミッタを形成する第８段階をさらに備えることを特徴とする請求項２４に記載の電界放出表示素子の製造方法。
【請求項３０】
前記第８段階は、
前記第７段階の結果物で前記貫通ホールを覆うネガティブ感光物質が含まれたＣＮＴペーストを塗布する段階と、
前記貫通ホールの上側の前記ＣＮＴペーストを露光する段階と、
前記露光されたＣＮＴペーストを除外したＣＮＴペーストを除去する段階と、を備えることを特徴とする請求項２９に記載の電界放出表示素子の製造方法。
【請求項３１】
前記ＣＮＴペーストを露光する段階で、前記ＣＮＴペーストは前記ガラス基板下から紫外線を照射して露光することを特徴とする請求項３０に記載の電界放出表示素子の製造方法。
【請求項３２】
前記感光膜を露光する段階で、前記感光膜は前記ガラス基板下から紫外線を照射して露光することを特徴とする請求項２５ないし２８のうち何れか１項に記載の電界放出表示素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界放出素子、それを適用した表示素子及びその製造方法に係り、さらに詳細には電子ビームの集束効果を高めうる電界放出素子、それを適用した表示素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の情報伝達媒体の重要部分である表示装置の代表的な活用分野としては、パソコンのモニター及びＴＶ受像機などが挙げられる。このような表示装置は、高速熱電子放出を利用する陰極線管（ＣＲＴ）と、近年急速に発展している平板表示装置とに大きく分類されうる。前記平板表示装置としては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、電界放出表示素子（ＦＥＤ）などがある。
【０００３】
ＦＥＤは、陰極電極上に一定間隔に配列された電界放出源とゲート電極間に強い電場を形成することによって前記電界放出源から電子を放出させ、この電子を陽極電極上の蛍光物質に衝突させて発光させる表示装置である。このようなＦＥＤは、薄型の表示素子であって全体厚さが数ｃｍに過ぎず、広い視野角、低い消費電力、低い製造コストなどの長所を有するため、液晶ディスプレイ、ＰＤＰと共に次世代表示素子として注目されている。
【０００４】
ＦＥＤは、陰極線管と類似した物理的原理を利用している。すなわち、陰極電極から放出された電子が加速して陽極電極に衝突すれば、陽極電極上にコーティングされた蛍光体が励起されることによって特定色相の光が発光する。しかし、ＦＥＤは、陰極線管の場合とは違って、電子放出源が冷陰極物質よりなっているという点で異なる。
【０００５】
ＦＥＤの一般的な構造が図１に示されている。図１を参照すれば、ＦＥＤは、下部には基板１０上に形成される陰極電極１２が存在し、上部には電子抽出のための電極として絶縁層１４上に形成されるゲート電極１６が存在する構造を有する。そして、前記陰極電極１２の一部を露出させるホールの内部には電界放出源１９が存在する。
【０００６】
しかし、前記のような構造のＦＥＤで、電子ビーム軌跡が制御されなければ、所望の画素で所望の色相を正確に発現させられなくなる。したがって、電界放出源１９から放出された電子を蛍光体のコーティングされた陽極電極上の所望の画素に正確に伝達させる電子ビーム軌跡の制御技術が必要になる。
【０００７】
図２は、電子ビーム軌跡の制御のためのフォーカスゲート電極を備える電子放出エミッタの一例を示す図面である。
【０００８】
図２を参照すれば、ゲート電極２６上に第２絶縁層２７をさらに蒸着した後、その上に再び電子ビーム軌跡の制御のためのフォーカスゲート電極２８を形成する方法である。図２で、２０、２２、２４、２９はそれぞれ基板、陰極電極、第１絶縁層、電界放出源を表す。
【０００９】
図３は、フォーカスゲートを備えるＦＥＤからの電子ビーム軌跡をシミュレーションした結果である。
【００１０】
図３を参照すれば、オーバーフォーカスされた電子が対象蛍光層領域から離れて他の領域の蛍光層を励起させ、これにより、色の純度が悪くなる結果をもたらす。このような問題は、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ）を電子放出源として使用する場合、図４に示されたように、ＣＮＴの突出方向が一定しないためである。
【００１１】
一方、このような問題を回避するために、特許文献１にはエンベデッドフォーカシング構造を有するＦＥＤを開示しているが、フォーカスゲート電極が有機物であるポリイミド上に形成されるため、前記ポリイミドから揮発されるガスを排出するためのアウトガッシング工程が必要であり、大型ディスプレイには適用し難い問題がある。
【特許文献１】米国特許第５,９２０,１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明が解決しようとする技術的課題は、前記従来の技術の問題点を改善するためのものであって、電子ビームフォーカシングが優秀な電界放出素子、それを備えた電界効果放出表示素子及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を達成するために、本発明によるＦＥＤは、ガラス基板と、前記ガラス基板上に形成されたエミッタ電極と、前記エミッタ電極上に形成されたＣＮＴエミッタと、前記ＣＮＴエミッタの周りに形成されて前記ＣＮＴエミッタから電子ビームを抽出し、抽出された電子ビームを与えられた位置にフォーカシングするゲート積層物と、を含むＦＥＤにおいて、前記ゲート積層物を形成する段階は、前記ＣＮＴエミッタの周りの前記エミッタ電極を覆うマスク層と、前記マスク層上に順次に形成されたゲート絶縁膜及びゲート電極と、前記ゲート電極上で前記ＣＮＴエミッタに対向する面が二重傾斜面に形成されたフォーカスゲート絶縁膜と、前記フォーカスゲート絶縁膜上に塗布されたフォーカスゲート電極と、を備える。
【００１４】
また、前記目的を達成するために本発明によるＦＥＤは、ガラス基板と、前記ガラス基板上に形成されたエミッタ電極と、前記エミッタ電極上に形成されたＣＮＴエミッタと、前記ＣＮＴエミッタの周りに形成されて前記ＣＮＴエミッタから電子ビームを抽出し、抽出された電子ビームを与えられた位置にフォーカシングするゲート積層物と、前記ゲート積層物の上側に形成されており、情報が表示される前面パネルと、前記前面パネルから前記ＣＮＴエミッタに向かう面に塗布された蛍光層と、を備えるＦＥＤにおいて、前記ゲート積層物は、前記ＣＮＴエミッタの周りの前記エミッタ電極を覆うマスク層と、前記マスク層上に順次に形成されたゲート絶縁膜及びゲート電極と、前記ゲート電極上で前記ＣＮＴエミッタに対向する面が二重傾斜面より形成されたフォーカスゲート絶縁膜と、前記フォーカスゲート絶縁膜上に塗布されたフォーカスゲート電極と、を備える。
【００１５】
また、前記目的を達成するために本発明のＦＥＤの製造方法は、ガラス基板と、前記ガラス基板上に形成された透明電極と、前記透明電極上に形成されたＣＮＴエミッタと、前記ＣＮＴエミッタの周りに形成されて前記ＣＮＴエミッタから電子ビームを抽出し、抽出された電子ビームを与えられた位置にフォーカシングするゲート積層物と、を備えるＦＥＤの製造方法において、前記ゲート積層物を形成する段階は、前記ガラス基板上に前記透明電極の一部を露出させる貫通ホールが形成されたマスク層を形成する第１段階と、前記マスク層上に前記貫通ホールを充填するゲート絶縁膜を形成する第２段階と、前記貫通ホールの周りの前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する第３段階と、前記ゲート電極及び前記ゲート絶縁膜上にフォーカスゲート絶縁膜を形成する第４段階と、前記貫通ホールの周りの前記フォーカスゲート絶縁膜にウェルを形成する第５段階と、前記貫通ホールの周りの前記フォーカスゲート絶縁膜上にフォーカスゲート電極を形成する第６段階と、前記ゲート電極の内側の前記フォーカスゲート絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜を除去する第７段階と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、前記目的を達成するために本発明のＦＥＤの製造方法は、ガラス基板と、前記ガラス基板上に形成された透明電極と、前記透明電極上に形成されたエミッタ電極と、前記エミッタ電極上に形成されたＣＮＴエミッタと、前記ＣＮＴエミッタの周りに形成されて前記ＣＮＴエミッタから電子ビームを抽出し、抽出された電子ビームを与えられた位置にフォーカシングするゲート積層物と、前記ゲート積層物の上側に形成されており、情報が表示される前面パネルと、前記前面パネルから前記ＣＮＴエミッタに向かう面に塗布された蛍光層と、を備えるＦＥＤの製造方法において、前記ゲート積層物を形成する段階は、前記ガラス基板上に前記透明電極の一部を露出させる貫通ホールが形成されたマスク層を形成する第１段階と、前記マスク層上に前記貫通ホールを充填するゲート絶縁膜を形成する第２段階と、前記貫通ホールの周りの前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する第３段階と、前記ゲート電極及び前記ゲート絶縁膜上にフォーカスゲート絶縁膜を形成する第４段階と、前記貫通ホールの周りの前記フォーカスゲート絶縁膜にウェルを形成する第５段階と、前記貫通ホールの周りの前記フォーカスゲート絶縁膜上にフォーカスゲート電極を形成する第６段階と、前記ゲート電極の内側の前記フォーカスゲート絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜を除去する第７段階と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によるＣＮＴ  ＦＥＤは、フォーカスゲート電極がフォーカスゲート絶縁膜の傾斜面に形成されて広角に広がる電子ビームを集束する効果が大きくて高純度カラーを実現できる。
【００１８】
一方、製造工程面で、透明電極とゲート絶縁膜間にＣＮＴエミッタが形成される透明電極領域を限定するマスク層を形成した後、前記透明電極の下方から紫外線（ＵＶ）を照射してＣＮＴエミッタが形成される領域上に塗布された感光膜をパターニングする。前記マスク層によって、前記感光膜の露光される領域は既に決定されているので、前記感光膜の前記露光される領域を限定するための別途のマスクは不要になる。すなわち、前記感光膜の前記露光される領域は前記マスク層によって自己整列的に決定される。したがって、製造工程を単純にすることができ、露光工程に使用するマスクを別途に作る必要がないので、ＣＮＴ  ＦＥＤの製造コストを節減することができる。また、一般的な半導体工程を使用して別途の特殊装備を必要としないので、大面積ＣＮＴ  ＦＥＤを製作しうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施例による電界効果放出素子、それを備えた表示素子及びその製造方法を添付された図面を参照して詳細に説明する。この過程で、図面に示された層や領域の厚さは、明細書の明確性のために誇張して示したものである。
【００２０】
図５は、本発明の一実施例によるＦＥＤの一部断面図である。
【００２１】
図５を参照すれば、ガラス基板３０上にエミッタ電極３２が形成されている。エミッタ電極３２はＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）透明電極であることが望ましい。ガラス基板３０上にエミッタ電極３２の一部を覆うゲート積層物Ｓ１が形成されている。ゲート積層物Ｓ１間にエミッタ電極３２が露出されるコンタクトホール４４が形成されている。コンタクトホール４４を通じて露出されたエミッタ電極３２上にＣＮＴエミッタ４６が形成されている。ＣＮＴエミッタ４６から電子が放出される。ＣＮＴエミッタ４６は、ゲート積層物Ｓ１と非接触状態に形成されている。ゲート積層物Ｓ１は、透明電極３２の一部を覆い、後述する製造工程でバック露光用マスクとして使われる第１マスク層３４を備える。第１マスク層３４は、ＣＮＴエミッタ４６と離隔されている。第１マスク層３４上にゲート絶縁膜３６、ゲート電極３８、フォーカスゲート絶縁膜４０及びフォーカスゲート電極４２が順次に積層されている。前記積層物３６，３８，４０，４２は、図５に示されたように、上側に行くほど狭くなっている。したがって、ゲート積層物Ｓ１の側面は、階段型斜面となる。
【００２２】
一方、後述するが、図５に示したＣＮＴ  ＦＥＤの製造工程で、ゲート積層物Ｓ１を構成する複数の要素がＵＶを利用したバック露光方式でパターニングされる。したがって、第１マスク層３４は、一般可視光線に透明であるが、前記ＵＶに不透明な光学的特性を有する物質層が望ましい。例えば、第１マスク層３４は、非晶質シリコン層になりうる。
【００２３】
前記ゲート絶縁膜３６は、ゲート電極３８と透明電極３２間の電気的絶縁を維持するための層である。前記ゲート絶縁膜３６は、シリコン酸化物（ＳｉＯ２）のような絶縁物質よりなり、通常５〜１０μｍほどの厚さに形成される。しかし、前記ゲート絶縁膜３６は、その形成方法や材質によって多様な厚さに形成することもある。
【００２４】
ゲート電極３８は、０.２５μｍほどの厚さのクロムより製造されることが望ましい。ゲート電極３８は、導電性を有する他の電極であり、この時の厚さは０.２５μｍと異なりうる。
【００２５】
フォーカスゲート絶縁膜４０は、ゲート電極３８とフォーカスゲート電極４２とを絶縁させる。フォーカスゲート絶縁膜４０でＣＮＴエミッタ４６に対向する面には二重傾斜面４０ａ，４０ｃが形成されている。すなわち、ゲート電極３８と連結される第１傾斜面４０ａと、前記第１傾斜面４０ａと連結される水平部４０ｂと、前記水平部４０ｂから上方に傾いた第２傾斜面４０ｃと、が形成されている。前記第１傾斜面４０ａの傾斜角が第２傾斜面４０ｃの傾斜角より大きいことが望ましい。また、傾斜面４０ａ，４０ｃは、凹状に形成されることが望ましい。一方、前記水平部４０ｂは、第２傾斜面４０ｃと連結されて一つの傾斜面を形成することもある。
【００２６】
フォーカスゲート絶縁膜４２の厚さ（Ｔ）は、少なくとも２μｍより厚い、望ましくは３〜１５μｍの厚さを有するシリコン酸化膜（ＳｉＯｘ）であることが望ましい。この時、シリコン酸化膜の分子式で、下添字“Ｘ”は２より小さいことが望ましい（Ｘ＜２）。
【００２７】
フォーカスゲート電極４２は、フォーカスゲート絶縁膜４０で水平部４０ｂから上方に形成され、所定の厚さ、例えば０.２５μｍほどの厚さのクロムより形成されることが望ましい。フォーカスゲート電極４２は、導電性を有する他の電極であり、その時の厚さは前記厚さと異なりうる。
【００２８】
ゲート電極３８は、ＣＮＴエミッタ４６から電子ビームを抽出するところに使われる。これにより、ゲート電極３８に所定の交流ゲート電圧（Ｖｇ）、例えば＋８０Ｖの交流ゲート電圧が印加されうる。
【００２９】
また、フォーカスゲート電極４２は、ＣＮＴエミッタ４６から放出される電子ビームがＣＮＴエミッタ４６の上方の蛍光層５４の与えられた位置に到達されるように前記電子ビームを集束する役割を行う。このために、フォーカスゲート電極４２に電子ビームと同じ極性を有するが、絶対値がゲート電圧Ｖｇより低いフォーカスゲート電圧Ｖｆｇが印加される。例えば、フォーカスゲート電極４２に−１０Ｖほどのフォーカスゲート電圧Ｖｆｇが印加されうる。
【００３０】
次いで、図５を参照すれば、ゲート積層物Ｓ１のフォーカスゲート電極４２から上方に与えられた距離Ｄ、例えば１.１ｍｍほど離隔された所に前面パネル５０が備わっている。前面パネル５０に多様な形態の情報が表示される。ゲート積層物Ｓ１と対面する前面パネル５０の底面には陽極電極５２が形成されており、陽極電極５２でゲート積層物Ｓ１と対面する部分に蛍光層５４が形成されており、その残りの部分には外光吸収遮断及び光学的クロストークなどを防止するためのブラックマトリックス５６が形成されている。蛍光層５４は、前記電子ビームに励起されて赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の光５５を発光する蛍光層が均一に分布されている。陽極電極に直流電圧Ｖａが印加されている。
【００３１】
一方、図５で、前面パネル５０と選択されたゲート積層物Ｓ１間にセル分離のためのスペーサが示されなければならないが、ここでは便宜上省略した。
【００３２】
次いで、前述した本発明の実施例によるＣＮＴ  ＦＥＤの製造方法について説明する。その中でもゲート積層物Ｓ１の形成過程について説明する。
【００３３】
ゲート積層物Ｓ１に含まれたゲート絶縁膜３６及び／またはフォーカスゲート絶縁膜４０の積層及びエッチング工程に適用されうる工程について図６ないし図１４を参照して詳細に説明する。
【００３４】
まず、図６を参照すれば、基板８０上に第１電極８２を形成する。基板８０は、図２に示したＣＮＴ  ＦＥＤ（以下、本発明のＦＥＤという）のガラス基板３０に対応する。そして、第１電極８２は、前記本発明のＦＥＤのＩＴＯ透明電極３２に対応する。
【００３５】
第１電極８２上に第２マスク層８４を形成する。次いで、第２マスク層８４に第１電極８２が露出される貫通ホール８６を形成する。第２マスク層８４は、可視光線に対しては透過であるが、ＵＶに対しては不透過な物質層、例えば非晶質シリコン層より形成しうる。したがって、第２マスク層８４は、前記本発明のＦＥＤの第１マスク層３４に対応されうる。
【００３６】
図７を参照すれば、第２マスク層８４上に貫通ホール８６を充填するシリコン酸化膜（ＳｉＯ２）の絶縁膜８８を所定の厚さｔに形成する。この時、絶縁膜８８は、２μｍ以上、望ましくは３〜１５μｍと形成するが、さらに望ましくは６〜１５μｍと形成しうる。絶縁膜８８は、ＲＦを利用したプラズマ気相化学蒸着ＰＥＣＶＤ）方法で形成しうる。しかし、厚さによってその形成方法が異なりうる。例えば、前記厚さ範囲で絶縁膜８８を相対的に薄く形成する場合、絶縁膜８８はスパッタリング方法で形成しうる。そして、絶縁膜８８を前記厚さ範囲で相対的に厚く形成する場合、絶縁膜８８は、電気メッキ法または熱蒸着法で形成しうる。
【００３７】
前記ＰＥＣＶＤ方法を利用して絶縁膜８８をシリコン酸化膜（ＳｉＯＸ）で形成する場合についての具体的な工程条件は、次の通りである。
【００３８】
すなわち、シリコン酸化膜（ＳｉＯＸ）を形成する間、基板８０は２５０〜４５０℃、望ましくは３４０℃ほどに維持し、ＲＦパワーは１００〜３００Ｗ、望ましくは１６０Ｗほどに維持する。そして、チャンバー内の圧力は６００〜１,２００ｍＴｏｒｒ、望ましくは９００ｍＴｏｒｒほどに維持する。また、ソースガス中のシラン（ＳｉＨ４）のフローレートは、蒸着率が、例えば４００ｎｍ／ｍｉｎ以上となるように維持することが望ましい。例えば、前記シランのフローレートは、通常のシリコン酸化膜（ＳｉＯ２）を形成する時のフローレート（１５ｓｃｃｍほど）よりはるかに多くの５０〜７００ｓｃｃｍ、望ましくは３００ｓｃｃｍほどに維持する。また、前記ソースガス中の硝酸（Ｎ２０）のフローレートは、７００〜４,５００ｓｃｃｍ、望ましくは１,０００〜３,０００ｓｃｃｍほどに維持する。
【００３９】
前記シランのフローレートは、ＰＥＣＶＤ方法を利用して前記シリコン酸化膜（ＳｉＯＸ）をエッチングする工程にそのまま適用しうる。この場合、図１５のグラフに示したように、前述した範囲のシランのフローレートでシリコン酸化膜（ＳｉＯＸ）のエッチング率は従来の場合Ｃ１よりはるかに増加する。エッチング工程でのシランのフローレートは、前記シリコン酸化膜（ＳｉＯＸ）のエッチング率が１００ｎｍ／ｍｉｎ以上となるように維持することが望ましい。
【００４０】
前述した工程条件下でシリコン酸化膜（ＳｉＯＸ）を形成する場合、シリコン酸化膜（ＳｉＯＸ）は、前記厚さ範囲に属する厚さと形成される。したがって、従来より良好なステップカバレージが得られる。そして、図１６のグラフに示したように、蒸着率（Å／ｍｉｎ）が従来の場合Ｃよりはるかに増加することが分かる。
【００４１】
図８を参照すれば、絶縁膜８８上に第２電極９０を形成する。第２電極９０は、クロム電極より形成しうる。第２電極９０は、本発明のＦＥＤのゲート積層物Ｓ１に含まれたフォーカスゲート電極４２に対応する。絶縁膜８８上に第２電極９０を覆う第１感光膜９２を形成する。第１感光膜９２は、ポジティブフォトレジスト膜より形成することが望ましい。第１感光膜９２を形成した後、基板８０の下方から基板８０に向かってＵＶを照射するバック露光を実施する。マスク層８４のＵＶ遮断特性によって、前記バック露光で第２マスク層８４の貫通ホール８６を除外した他の領域はＵＶに露光されない。貫通ホール８６を通じて入射されたＵＶは、絶縁膜８８も通過して第１感光膜９２の貫通ホール８６に対応する領域９２ａ（以下、露光された領域という）を露光させる。次いで、現像工程を実施する。前記現像工程で第１感光膜９２の露光された領域９２ａが除去される。次いで、所定のべーク工程を実施する。
【００４２】
図９は、前記現像工程及びべーク工程を順次に経た結果物を示す。露光された領域９２ａが除去された部分を通じて絶縁膜８８が露出されることを表す。
【００４３】
次いで、図１０を参照すれば、絶縁膜８８の一部を露出させる第１感光膜９２をエッチングマスクとして使用して絶縁膜８８に対する１次エッチングを実施する。前記１次エッチングは、所定のエッチング液を使用する湿式エッチングであって、所定時間進める。前記１次エッチングによって、絶縁膜８８の露出された部分に所定深さに第１溝Ｇ１が形成される。第１溝Ｇ１が形成されつつ絶縁膜８８の第１溝Ｇ１が形成された部分の厚さｔ１は、前記１次エッチングに影響を受けない部分の厚さｔより薄くなる。第１溝Ｇ１は、湿式エッチングの等方性特性によって第１感光膜９２の下方に延びる。これにより、第１感光膜９２の下方に第１アンダーカット９３が形成される。前記１次エッチング後に第１感光膜９２を除去する。
【００４４】
図１１を参照すれば、第１感光膜９２を除去した後、第１溝Ｇ１が形成された絶縁膜８８上に第２電極９０を覆う第２感光膜９６を形成する。第２感光膜９６は、第１感光膜９２と同じポジティブフォトレジスト膜より形成する。第２感光膜９６を形成した後、２次バック露光を実施する。前記２次バック露光で第２感光膜９６のホール８６に対応する領域９６ａが露光される。次いで、現像工程を実施して前記露光された領域９６ａを除去し、その結果物をべークする。
【００４５】
図１２は、第２感光膜９６に対する前記べーク後の結果物を示す。第２感光膜９６の前記露光された領域９６ａが除去された部分を通じて第１溝Ｇ１の一部が露出される。この状態で、第２感光膜９６をエッチングマスクとして使用して第１溝Ｇ１が形成された絶縁膜８８を２次エッチングする。前記２次エッチングは、所定のエッチング液を使用して湿式で進められる。前記２次エッチングは、図１３に示したように、第１電極８２が露出されるまで実施する。前記２次エッチングで絶縁膜８８に第１電極８２の所定領域が露出される貫通ホール９８が形成される。貫通ホール９８は、湿式エッチングの特性上第２感光膜９６の下方に延びる。この結果、第２感光膜９６の下方に第２アンダーカット１００が形成される。前記２次エッチングの後、第２感光膜９６をアッシングしかつストリップして除去する。次いで、所定の洗浄及び乾燥工程を実施する。
【００４６】
図１４は、前記洗浄及び乾燥工程後の結果物を示す。図１４を参照すれば、絶縁膜８８に第１電極８２が露出される貫通ホール９８が形成されたことが見られる。
【００４７】
他の一方、前記絶縁膜８８に対するエッチング過程で、前記バック露光の代わりに、感光膜の上側から光を照射する前方露光方法を利用しうる。
【００４８】
図１７は、これについての一例を示す。
【００４９】
具体的に、図１７を参照すれば、第１感光膜９２と与えられた間隔に離隔された上側に、ホール８６に対応する位置にのみ投光窓ＴＡを有し、残りの領域は何れも遮光領域であるマスクＭを位置させる。次いで、マスクＭの上側でマスクＭに向かって光１０２を照射する。マスクＭに照射された光１０２の一部は、マスクＭに形成された投光窓ＴＡを通じて第１感光膜９２に照射される。これにより、第１感光膜９２の所定領域９２ａが露光される。以後、マスクＭを除去する。第１感光膜９２の現像、洗浄及びべークなどの工程及び第１感光膜９２をマスクとして使用した湿式エッチングについては詳述した通りである。
【００５０】
次いで、前述した絶縁膜８８の蒸着及びエッチング工程が適用された、図５に示したＣＮＴ  ＦＥＤ製造方法について説明する。
【００５１】
まず、図１８を参照すれば、ガラス基板３０に透明電極３２を形成する。透明電極３２は、ＩＴＯ電極より形成することが望ましいが、同等な他の電極より形成しうる。ガラス基板３０上に透明電極３２を覆うバック露光用第１マスク層３４を形成する。第１マスク層３４は可視光線を透過させ、ＵＶは遮断させる物質層、例えば、非晶質シリコン層より形成することが望ましい。第１マスク層３４に透明電極３２の一部が露出される第１貫通ホールｈ１を形成する。第１貫通ホールｈ１を通じて露出される透明電極３２上にＣＮＴエミッタが形成される。
【００５２】
図１９を参照すれば、第１マスク層３４上に第１貫通ホールｈ１を充填するゲート絶縁膜３６を形成する。ゲート絶縁膜３６は、シリコン酸化膜より形成するが、１〜５μｍほどの厚さに形成する。
【００５３】
図２０を参照すれば、ゲート絶縁膜３６上にゲート電極３８を形成する。ゲート電極３８はクロム電極より形成する。この時、ゲート電極３８は、０.２５μｍほどの厚さに形成する。ゲート電極３８をパターニングしてゲート電極３８に第２貫通ホールｈ２を形成する。第２貫通ホールｈ２を通じて少なくともゲート絶縁膜３６の第１貫通ホールｈ１を充填する部分が露出される。第２貫通ホールｈ２の直径は、第１貫通ホールｈ１の直径より大きい。
【００５４】
図２１を参照すれば、ゲート電極３８上に第２貫通ホールｈ２を充填するフォーカスゲート絶縁膜４０を形成する。フォーカスゲート絶縁膜４０は、図６ないし図１４に示した絶縁膜８８の形成方法で形成しうる。
【００５５】
これにより、フォーカスゲート絶縁膜４０を少なくとも２μｍの厚さと形成しうるが、望ましくは３〜１５μｍ、最も望ましくは６〜１５μｍの厚さに形成しうる。
【００５６】
また、図２１を参照すれば、フォーカスゲート絶縁膜４０上に第１感光膜Ｐ１を塗布した後、前記第１感光膜Ｐ１をパターニングして前記第１貫通ホールｈ１及び第２貫通ホールｈ２に対応して第２貫通ホールｈ２より大きい直径を有する第３貫通ホールｈ３を形成する。
【００５７】
図２２を参照すれば、パターニングされた第１感光膜Ｐ１をマスクとして所定のエッチング液を使用してフォーカスゲート絶縁膜４０を所定深さに湿式エッチングしてウェルｗを形成する。次いで、第１感光膜Ｐ１を除去する。この時、ウェルｗの一側面に第２傾斜面４０ｃが形成され、底面に図５の水平部４０ｂに対応する部分が形成される。
【００５８】
図２３を参照すれば、フォーカスゲート絶縁膜４０上にフォーカスゲート電極４２を形成する。フォーカスゲート電極４２は、クロム電極より形成する。
【００５９】
また、図２３を参照すれば、フォーカスゲート電極４２上にウェルｗを充填する第２感光膜Ｐ２を塗布する。次いで、ガラス基板３０の下面にＵＶを照射するバック露光工程を実施する。ＵＶは、透明電極３２、第１貫通ホールｈ１、ゲート絶縁膜３６、及びフォーカスゲート絶縁膜４０を経て第２感光膜Ｐ２に入射される。第１貫通ホールｈ１を除外した残りの部分に入射されたＵＶは、バック露光用第１マスク層３４によって遮断される。したがって、第２感光膜Ｐ２中で第１貫通ホールｈ１の上方に位置した部分のみＵＶに露光される。この時、過露光して図２３のように第２感光膜Ｐ２の露光された領域Ｐ２ａが第２貫通ホールｈ２より広くする。次いで、露光された領域Ｐ２ａは、現像工程を通じて除去される。前記露光された領域Ｐ２ａが除去された所を通じてフォーカスゲート電極４２の一部が露出される。第２感光膜Ｐ２をエッチングマスクとして使用してフォーカスゲート電極４２の露出された部分を湿式エッチングする。
【００６０】
図２４は、第２感光膜Ｐ２と定義されたフォーカスゲート電極４２の露出された領域を湿式エッチングで除去した後、第２感光膜Ｐ２を除去した後の形態を示す。
【００６１】
図２４を参照すれば、フォーカスゲート電極４２の前記露出された領域が除去された所に第４貫通ホールｈ４が形成されたことを見ることができ、フォーカスゲート絶縁膜４０の第２傾斜面４０ｃ及び水平部４０ｂ上にフォーカスゲート電極４２が形成されたことを見ることができる。
【００６２】
図２５及び図２６は、第４貫通ホールｈ４を通じて露出されるフォーカスゲート絶縁膜４０の一部を除去する過程を示す。この過程は、図２３及び図２４に示したフォーカスゲート電極４２の露出された部分を除去する過程と類似している。すなわち、フォーカスゲート絶縁膜４０上で第４貫通ホールｈ４及びフォーカスゲート電極４２を第２感光膜Ｐ２と同じ第３感光膜Ｐ３でカバーした後、バック露光して露光領域Ｐ３ａを形成した後、現像工程を通じて露光領域Ｐ３ａを除去する。
【００６３】
次いで、露光領域Ｐ３ａをマスクとして湿式エッチングしてフォーカスゲート絶縁膜４０の一部を除去すれば、ゲート絶縁膜３６が露出される溝５８が形成されたことを見ることができる（図２６参照）。この時、図５の第１傾斜面４０ａが形成される。
【００６４】
図２７を参照すれば、露出されたゲート絶縁膜３６上に前記溝５８を覆う第４感光膜Ｐ４を塗布した後、バック露光、現像工程を通じて露光された領域Ｐ４ａを除去して第４感光膜Ｐ４をパターニングした。
【００６５】
次いで、ゲート絶縁膜３６を湿式エッチングでパターニングした後、第４感光膜Ｐ４を除去した結果物を図２８に示した。第１マスク層３４、ゲート絶縁膜３６、ゲート電極３８、フォーカスゲート絶縁膜４０及びフォーカスゲート電極４２よりなるゲート積層物Ｓ１に少なくとも透明電極３２が露出されるホール６０が形成される。ホール６０は、図５に示したホール４４に対応する。
【００６６】
図２９に示したように、ホール６０を通じて露出された透明電極３２上にネガティブ感光性物質が含まれたＣＮＴペースト４５を塗布した後、マスク層３４の間に露出された感光ＣＮＴペースト４５をバック露光させる。次いで、現像及びベーキング工程を通じて、図３０に示したように、エミッタ電極３２上にＣＮＴエミッタ４６を形成する。
【００６７】
以後のＣＮＴ  ＦＥＤ製造工程は、通常の工程によって進める。
【００６８】
図３１及び図３２は、本発明の実施例によって製造されたＦＥＤの走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。図３１及び図３２を参照すれば、フォーカスゲート絶縁物の断面が第１傾斜部、第２水平部及び第２傾斜部よりなることが分かる。
【００６９】
図３３及び図３４は、本発明の実施例によるＦＥＤの電界放出源からの電子ビームの軌跡をシミュレーションした結果である。図３３及び図３４を参照すれば、ＣＮＴエミッタから放出された電子が一定の方向性を有して対面する蛍光層に向かっていることが分かる。
【００７０】
以上、本発明は図面を参考として記述されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施例が可能であることが分かる。したがって、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明のＦＥＤ、それを適用した表示素子及びその製造方法は、例えば、パソコンのモニター及びＴＶ受像機などに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】ＦＥＤの一般的な構造を示す概略断面図である。
【図２】フォーカスゲート電極を備えたＦＥＤの一般的な構造を示す概略断面図である。
【図３】フォーカスゲート電極を備えるＦＥＤからの電子ビーム軌跡をシミュレーションした結果である。
【図４】一般的なＣＮＴエミッタの形状を示すＳＥＭ写真である。
【図５】本発明の実施例によるＦＥＤの一部断面図である。
【図６】図５に示されたＦＥＤのゲート積層物に含まれたゲート絶縁膜の形成過程に適用された酸化膜の積層及びエッチング工程を段階別に示す断面図である。
【図７】図５に示されたＦＥＤのゲート積層物に含まれたゲート絶縁膜の形成過程に適用された酸化膜の積層及びエッチング工程を段階別に示す断面図である。
【図８】図５に示されたＦＥＤのゲート積層物に含まれたゲート絶縁膜の形成過程に適用された酸化膜の積層及びエッチング工程を段階別に示す断面図である。
【図９】図５に示されたＦＥＤのゲート積層物に含まれたゲート絶縁膜の形成過程に適用された酸化膜の積層及びエッチング工程を段階別に示す断面図である。
【図１０】図５に示されたＦＥＤのゲート積層物に含まれたゲート絶縁膜の形成過程に適用された酸化膜の積層及びエッチング工程を段階別に示す断面図である。
【図１１】図５に示されたＦＥＤのゲート積層物に含まれたゲート絶縁膜の形成過程に適用された酸化膜の積層及びエッチング工程を段階別に示す断面図である。
【図１２】図５に示されたＦＥＤのゲート積層物に含まれたゲート絶縁膜の形成過程に適用された酸化膜の積層及びエッチング工程を段階別に示す断面図である。
【図１３】図５に示されたＦＥＤのゲート積層物に含まれたゲート絶縁膜の形成過程に適用された酸化膜の積層及びエッチング工程を段階別に示す断面図である。
【図１４】図５に示されたＦＥＤのゲート積層物に含まれたゲート絶縁膜の形成過程に適用された酸化膜の積層及びエッチング工程を段階別に示す断面図である。
【図１５】図５に示したＦＥＤのゲート積層物に含まれたフォーカスゲート絶縁膜のシラン（ＳｉＨ４）のフローレートによるエッチング率を表すグラフである。
【図１６】図５に示したＦＥＤのゲート積層物に含まれたフォーカスゲート絶縁膜のシラン（ＳｉＨ４）のフローレートによる蒸着率を表すグラフである。
【図１７】図６ないし図１４に示した酸化膜の積層及びエッチング工程で表した露光方法と異なる露光方法で感光膜を露光する方法を示す断面図である。
【図１８】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図１９】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図２０】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図２１】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図２２】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図２３】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図２４】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図２５】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図２６】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図２７】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図２８】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図２９】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図３０】図５に示したＦＥＤに対する製造方法のうちゲート積層物とＣＮＴエミッタとを形成する過程を段階別に示す断面図である。
【図３１】本発明の実施例によって製造されたＦＥＤのＳＥＭ写真である。
【図３２】本発明の実施例によって製造されたＦＥＤのＳＥＭ写真である。
【図３３】本発明の実施例によるＦＥＤの電界放出源からの電子ビーム軌跡をシミュレーションした結果である。
【図３４】本発明の実施例によるＦＥＤの電界放出源からの電子ビーム軌跡をシミュレーションした結果である。
【符号の説明】
【００７３】
３０  ガラス基板
３２  エミッタ電極
３４  第１マスク層
３６    ゲート絶縁膜
３８    ゲート電極
４０    フォーカスゲート
４０ａ    第１傾斜面
４０ｂ    水平部
４０ｃ    第２傾斜面
４２    フォーカスゲート電極
４４    コンタクトホール
４６    ＣＮＴエミッタ
５０    前面パネル
５２    陽極電極
５４    蛍光層
５５    光
５６    ブラックマトリックス
Ｓ１    ゲート積層物
Ｄ    距離
Ｖａ    直流電圧
Ｖｇ    ゲート電圧
Ｖｆｇ    フォーカスゲート電圧
【図１】
2005174930.tif 000003
【図２】
2005174930.tif 000004
【図５】
2005174930.tif 000005
【図６】
2005174930.tif 000006
【図７】
2005174930.tif 000007
【図８】
2005174930.tif 000008
【図９】
2005174930.tif 000009
【図１０】
2005174930.tif 000010
【図１１】
2005174930.tif 000011
【図１２】
2005174930.tif 000012
【図１３】
2005174930.tif 000013
【図１４】
2005174930.tif 000014
【図１５】
2005174930.tif 000015
【図１６】
2005174930.tif 000016
【図１７】
2005174930.tif 000017
【図１８】
2005174930.tif 000018
【図１９】
2005174930.tif 000019
【図２０】
2005174930.tif 000020
【図２１】
2005174930.tif 000021
【図２２】
2005174930.tif 000022
【図２３】
2005174930.tif 000023
【図２４】
2005174930.tif 000024
【図２５】
2005174930.tif 000025
【図２６】
2005174930.tif 000026
【図２７】
2005174930.tif 000027
【図２８】
2005174930.tif 000028
【図２９】
2005174930.tif 000029
【図３０】
2005174930.tif 000030
【図３】
2005174930.tif 000031
【図４】
2005174930.tif 000032
【図３１】
2005174930.tif 000033
【図３２】
2005174930.tif 000034
【図３３】
2005174930.tif 000035
【図３４】
2005174930.tif 000036