(57)【要約】【課題】リーク電流を最適化することができるカソード構造を明らかにする。【解決手段】本発明は、サポート（２１）上に配置される、カソード導体（２２）、電気絶縁層（２４）、及び、グリッド電極（２５）を備え、前記電気絶縁層及び前記グリッド電極は、少なくとも１つの電子放出エレメントを露出する開口部を有し、前記カソード導体（２２）に電気的に接続され、電子放出材料で作製されるナノチューブ（２８）を備えるトライオード型カソード構造に関する。カソード構造には、最長のナノチューブがグリッド電極（２５）に接触することを防止するための保護手段が備えられている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サポート（２１）上に配置される、カソード導体（２２）、電気絶縁層（２４）、及び、グリッド電極（２５）を備えるトライオード型カソード構造であって、
前記電気絶縁層及び前記グリッド電極は、少なくとも１つの電子放出エレメントを露出する開口部（２６）を有し、前記カソード導体（２２）に電気的に接続され、電子放出材料で作製されるナノチューブ（２８）を備え、
前記電気絶縁層中及び前記グリッド電極中の開口部は、少なくとも一部の電気絶縁層が前記グリッド電極によって覆われずに存在するように寸法決めされており、
前記グリッド電極によって覆われない前記電気絶縁層（２４）の部位を抵抗層（３１）が少なくとも部分的に覆う、ことを特徴としている、トライオード型カソード構造。
【請求項２】
前記電気絶縁層（２４）中の開口部の幅は、前記支持材(２１)に垂直な方向に前記ナノチューブを案内するように十分に小さい、請求項１に記載のカソード構造。
【請求項３】
前記抵抗層（３１）は、前記グリッド電極（２５）の少なくとも一部を覆う、請求項１又は２に記載のカソード構造。
【請求項４】
前記抵抗層は、前記グリッド電極の開口部に少なくとも垂直方向に一致するように延在する、請求項３に記載のカソード構造。
【請求項５】
前記グリッド電極（４２５）は、前記抵抗層（４３１）上に位置する、請求項１に記載のカソード構造。
【請求項６】
前記電気絶縁層（２４’）の厚さは、前記ナノチューブ（２８）の平均長さに略等しい、請求項１から５のいずれか１項に記載のカソード構造。
【請求項７】
前記電気絶縁層（２４）における前記開口部に近接する端部（２９）は、前記電気絶縁層の他の部位よりも厚い、請求項１から５のいずれか１項に記載のカソード構造。
【請求項８】
前記電気絶縁層（２４）の前記端部（２９）は、前記電気絶縁層（２４）の開口部及び前記グリッド電極（２５）の開口部の間にある、請求項７に記載のカソード構造。
【請求項９】
前記電子放出エレメントは、抵抗保護層(２３)を介して前記カソード導体（２２）に電気的に接続される、請求項１から８のいずれか１項に記載のカソード構造。
【請求項１０】
前記電気絶縁層は、前記グリッド電極中において対応するスロット形状の開口部に略平行な、スロット状の開口部を有する、請求項１から９のいずれか１項に記載のカソード構造。
【請求項１１】
前記グリッド電極の開口部は、スロット形状で、前記スロットの方向に整列配置される電子放出エレメント（１２７、２２７）の少なくとも一つの列を露出させる、請求項１から９のいずれか１項に記載のカソード構造。
【請求項１２】
前記グリッド電極の開口部は、前記電気絶縁層中の複数の開口部を露出することができ、前記スロット形状のグリッド電極の開口部に略平行している少なくとも一つの列において整列配置される、請求項１０に記載のカソード構造。
【請求項１３】
前記電気絶縁層の各開口部は、少なくとも一つの電子放出エレメントを露出する、請求項１２に記載のカソード構造。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の複数のカソード構造を備える、平坦な電界放出スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界放出フラットスクリーンにおいて使用されうるナノチューブを有するカソード構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電界放出によって励起されるカソードルミネセンスによるディスプレイ装置は、カソード又は電子放出構造体、及び、発光層で覆われている対向するアノード、を具備している。アノード及びカソードは、真空が生成されるスペースによって離隔されている。
【０００３】
カソードは、マイクロチップをベースにした供給源であるか、又は、低い閾値領域を有する放射層に基づく供給源でもある。この放射層は、カーボンナノチューブ又は他のカーボン・ベースの構造の、又は、他の材料又は多層膜（ＡｌＮ、ＢＮ）をベースにした層であってもよい。
【０００４】
カソード構造は、ダイオード型であってもよく、又はトライオード（三極管）型であってもよい。仏国特許第２５９３９５３号明細書（米国特許第４８５７１６１号明細書に対応）には、電界放出によって励起したカソード発光ディスプレイ装置を製造するための方法が開示されている。このカソード構造は、トライオード型である。電子放出材料は、電子抽出グリッドを支持する絶縁層に形成されたホールの底部で可視の導電層上に配置される。
【０００５】
仏国特許第２８３６２７９号明細書には、放出スクリーン用のトライオード型のカソード構造が明かされている。このカソード構造は、電子放出材料に電気的に接続されたカソードを形成する電極、電子絶縁層及びグリッドカソードを備え、これらは全てサポート（支持材）上に置かれている。グリッド電極中に形成される開口部、及び、電気的絶縁層中に形成される開口部は、グリッド電極の開口部の中心部位に位置している電子放出材料を露出する。これらの開口部は、スロット（溝）状に形成され、スロットによって露出される電子放出材料は、スロットの長軸に沿って配置されたエレメントで構成される。
【０００６】
この電子放出材料は、例えばカーボンナノチューブ等のナノチューブで構成されうる。
【０００７】
図１は、仏国特許第２５９３９５３号明細書に明かされているようなトライオード型のカソード構造の概略断面図を示す。この図は、単一の放出エレメントを示す。このカソード構造は、サポート１上に形成されている。この構造は、抵抗層３を支持するカソード２、電子抽出グリッドを形成する絶縁層４及び金属層５を備え、全てサポート１上に配置される。抵抗層３は、スロット６を介して露出している。成長パッド７は、スロット６の中心部内であってスロットの長軸に沿って、抵抗層３上に配置される。単一の成長パッドは、図面上で見られる。成長パッド７は、触媒で覆われた電気的な導電性材料で作製される。これらのパッドは、例えばカーボンナノチューブ等のナノチューブナノチューブ８の成長を可能にする。典型的に、１つの画像エレメント又はピクセルは、平行なスロット中に配置される数十又は数百のパッドを備えている。
【０００８】
使用される成長モードを考慮すると、ナノチューブの長さ及びカソードに対するナノチューブの配向は、変化する。その結果、ランダムにグリッドに接触するいくつかの非常に長いナノチューブが、存在しうる。これは、ナノチューブ８’がグリッド５と電気的に接触している図２に示される。このような接触は、いくつかの望ましくない効果を発生する。
【０００９】
ピクセルがアドレス指定されるとき、グリッドポテンシャルは、ナノチューブ端部で電場を生成するために、カソードに対して８０Ｖ〜１００Ｖのオーダーに増大して、そして、この電場が電子の抽出のために使われる。これらのナノチューブは、良好な導電体であるので、これらのナノチューブのうちの１つがグリッドに接触する場合、ナノチューブが支持されるパッドは、（カソード及びパッド間の抵抗層のために）グリッドと同じポテンシャルに移行させられて、放出が止まってしまう。グリッドに短絡されるパッドの数は、１つのピクセルから次のピクセルへとランダムに変化して、ピクセル毎の比較的小さい数のパッドを考慮すると無視できないピクセル毎の輝度変化を引き起こす。
【００１０】
このグリッドカソードの短絡は、抵抗層の存在下において、制限される。それでもなお、短絡したパッドの数は少なくない場合、グリッド及びカソードの間にリーク電流が生じて、装置の消費電力を増大し、これがあまりに高くなると装置の機能を妨げてしまうおそれがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ラインカラム（行列）のキャパシタンスを低減してスクリーンの消費電力を減らすために、カソード及びグリッドの間の絶縁厚さを増加させることも、望ましい。絶縁厚さが増加するときに、カソードスパッタリング又は蒸着によって触媒を堆積させる方法は、その固有の発散により、触媒パッドの幅を増加させる傾向がある。図３Ａ及び３Ｂは、カソード及びグリッド間の絶縁の厚さが増加するときに、成長パッド上に触媒を堆積する方法を示す。これらの図において、図１と同じ参照番号は、同じ要素を意味する。図３Ａにおいて、絶縁部４は、図１と同じ厚さである。図３Ｂにおいて、参照番号４’の絶縁部は、図１よりも厚い。触媒は、カソード構造上に配置される剥離（リフトオフ）樹脂層１０中に形成される開口部１１を介してパッド７上に配置されている。この開口部１１は、パッド７に対向している。図３Ａにおいて、触媒は、パッド７上に堆積され、続いて、触媒蒸着コーン（円錐）１２が設けられる。図３Ｂにおいて、触媒は、パッド７’上に堆積され、続いて、蒸着コーン１２’が形成される。コーン１２’の底部はコーン１２の底部よりも広いので、触媒パッド７’は触媒パッド７よりも広い。従って、グリッド端部にその後より近接して堆積されるナノチューブを形成することは、リーク電流の大規模な増加を引き起こす。従って、従来の技術によるこのカソード構造は、リーク電流に対して最適化されていない。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、リーク電流を最適化することができるカソード構造を明らかにする。
【００１３】
従って、本発明の目的物は、カソード導体、電気絶縁層、及び、サポート上に配置されるグリッド電極を備えるトライオード型カソード構造であって、前記電気絶縁層及び前記グリッド電極は、少なくとも１つの電子放出エレメントを露出する開口部を有し、前記カソード導体に電気的に接続され、電子放出材料で作製されるナノチューブを備え、前記電気絶縁層中及び前記グリッド電極中の開口部は、少なくとも一部の電気絶縁層が前記グリッド電極によって覆われずに存在するように寸法決めされており、前記グリッド電極によって覆われない前記電気絶縁層の部位を抵抗層が少なくとも部分的に覆う、ことを特徴としている。
【００１４】
前記電気絶縁層中の開口部の幅は、前記支持材に垂直な方向に前記ナノチューブを案内するように十分に小さくてもよい。
【００１５】
前記抵抗層は、前記グリッド電極の少なくとも一部を覆うようにしてもよい。前記抵抗層は、前記グリッド電極の開口部に少なくとも垂直に一致するように延在してもよい。
【００１６】
前記グリッド電極は、前記抵抗層上に位置してもよい。
【００１７】
一実施の形態によれば、前記電気絶縁層の厚さは、前記ナノチューブの平均長さに略等しい。
【００１８】
他の実施の形態によれば、前記電気絶縁層における前記開口部に近接する端部は、前記電気絶縁層の他の部位よりも厚い。前記電気絶縁層の前記端部は、前記電気絶縁層の開口部及び前記グリッド電極の開口部の間にあってもよい。
【００１９】
都合のよいことに、前記電子放出エレメントは、抵抗保護膜を介してカソード導体に電気的に接続される。
【００２０】
一つの特定の実施例によれば、前記電気絶縁層は、前記グリッド電極中における対応するスロット形状の開口部に略平行な、スロット状の開口部を有する。
【００２１】
他の特定の実施例によれば、前記グリッド電極の開口部は、スロット形状で、前記スロットの方向に整列配置される電子放出エレメントの少なくとも一つの列を露出させる。
【００２２】
前記グリッド電極の開口部は、前記電気絶縁層中の複数の開口部を露出することができ、前記スロット形状のグリッド電極の開口部に略平行している少なくとも一つの列において整列配置される。
【００２３】
前記電気絶縁層の各開口部は、少なくとも一つの電子放出エレメントを露出してもよい。
【００２４】
本発明の他の目的物は、上述されるような複数のカソード構造を備える、フラットな電界放出スクリーンである。
【００２５】
本発明は、添付の図面が付された、非限定的な実施例として下記の説明を読んだ後に、より明瞭に理解され、そして、他の効果及び特定の特徴は、より明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
例示として後述する実施の形態は、電子放出エレメントを露出する、電極に形成された開口部及び電気絶縁層に形成された対応する開口部の形成されたナノチューブを有するカソード構造に関する。これらの開口部は、長手方向中心線に沿ったスロット状に形成され、及び、電子放出エレメントは、この中心線に沿って整列配置される。この配置は、図１及び図２において上述したように、仏国特許第２８３６２７９号明細書に記載されている。
【００２７】
図４は、本発明による、ナノチューブを有する第１のカソード構造を示す断面図である。単一の電子放出エレメントが、示されている。カソード構造は、サポート２１上に形成されている。この構造は、抵抗層２３を支持するカソード２２、サポート２１上に配置される、絶縁層２４、電子抽出グリッド２５、を備えている。開口部は、グリッド２５を供給する金属層において、そして、電気絶縁層２４においてそれぞれ形成される。この結果、導電性成長パッド２７が形成された抵抗層２３を露出するスロット２６になる。参照番号２８は、成長パッド２７上に成長した、カーボン等で作製されるナノチューブを表す。
【００２８】
ナノチューブ２８及びグリッド２５間の接触確率は、成長パッド２７に近接する電気絶縁層２４を設けることで、最小化された。電気絶縁層と成長パッド２７を近接させることで、開口部のサイズが変わっていないグリッド電極に接触することをより困難する、余剰の長さの部位の上に、ナノチューブを導く、という効果が得られる。
【００２９】
しかしながら、アノードに対向している表面３０のような絶縁表面の存在は、絶縁部に対する電荷の蓄積による重大な信頼性を損なう源でありえる。この電荷の蓄積によって、カソード及びアノードとの間に破壊的なアークが生じるおそれがある。この問題は、図５において参照番号３１で示されるように、電気絶縁部を抵抗性材料の層で覆うことによって解決されうる。層３１がグリッド２５に延在している場合、抵抗性材料層３１は、依然としてグリッド２５に接触しうるナノチューブの短絡作用をも除去することができる。都合のよいことに、抵抗層３１の抵抗によって、抵抗層３１及び２３によって直列に形成される分離ブリッジがカソード２２上の電位近くにパッド２７の電位が導かれるようになる。これは、層３１の抵抗が、典型的に、抵抗バラスト層２３の抵抗よりも１０から１００倍大きい、すなわち、バラスト抵抗層２３の１０８オーム／スクエアに対して、１０９から１０１０オーム／スクエアのオーダーである、ことを意味する。
【００３０】
グリッド２５の端部と絶縁層２４に形成された開口部との距離は、数何十ｎｍから（Ｗ−ｐ）／２に調整可能であり、ここで、Ｗは、グリッド開口部の幅であり、ｐは、成長パッド２７の開口部の幅である（図５参照）。典型的には、Ｗ＝１０μｍであり、ｐ＝５μｍである。
【００３１】
他の変形実施の形態によれば、電気絶縁層の厚さは、ナノチューブの平均長が絶縁層の厚さに例えば等しくなるように、増大してもよい。これは、図６に示され、ここで、図５の絶縁層２４よりも厚い絶縁層２４’を除いて、図５における構成要素と同様である構成要素は同じ参照番号を有する。
【００３２】
カソード構造において、絶縁層の厚さは、ナノチューブの長さの考慮とは関係無く、カソード構造を組み込んでいる装置の容量を低減するように、選択されうる。本発明は、電気絶縁層の厚さが増加するときに、グリッドに近接するようになるナノチューブの問題への優れた解決法を提供する。前記触媒は、何らの短絡問題も生じさせること無く、絶縁層中において形成される開口部の側部を部分的に覆うことができる。
【００３３】
他の実施の形態によれば、電気絶縁層の厚さは、ナノチューブに近接するようにのみ増加させることができる。これは、図５に同一の構成要素が同じ参照番号を有する図７に示される。参照番号２９は、電気絶縁層の厚さの増大している部位を示している。図７において、部位２９は、グリッドの開口部と電気絶縁部の開口部との間に形成される。抵抗層３１は、電気絶縁層を部分的に覆うだけであってもよい。部分２９は、図８に示されるように、完全に無くてもよく、同図において、図７に示した構成要素との構成要素は同じ参照番号を有している。
【００３４】
本発明によって提供される効果のうちの１つは、リーク電流の問題を解決することを別にして、ナノチューブの端部で生成される電場に関する構造における効率の向上である。グリッドポテンシャルは、グリッド２５に存在する抵抗層３１のため、ナノチューブにより類似するようになって、これにより、誘起された領域は所与の電圧に対してより高くなっている。
【００３５】
図９、１０、及び１１は、本発明によるナノチューブを有するカソード構造の平面図であり、使用されうるグリッドの異なるパターンを示す。
【００３６】
図９は、図５に示された変形した実施の形態に対応する平面図である。この図は、スロット２６の長手方向の中心線に沿って整列配置された、ナノチューブ成長パッド２７を示す。グリッド導体２５は、抵抗性材料層３１下にも認識されうる。この抵抗層の開口部は、複数のスロットであり（絶縁部の開口部に垂直に整列）、各スロットは、複数のパッド２７を備える。
【００３７】
図１０は、本発明によるカソード構造に対する他のパターンを示している平面図である。この場合、ナノチューブの成長パッド１２７は、ウェル（井戸部）１２６において形成され、１つのウェルにつき１つのパッドが形成される。これらのウェルは、抵抗層及び絶縁層に形成される開口部にそれぞれ対応している。この実施例では、これらのウェルは、隣接するグリッド導体１２５から、等しい距離に位置している。抵抗層も、グリッド導体を覆っている。この構造の利点１つは、その消費電力が図９の構造のものよりも低いことである。グリッドの電位は、抵抗層のため、ナノチューブの電位と同様になる。等価な電場を得るためには、より低い電圧を、印加すればよい。
【００３８】
図１１は、本発明によるカソード構造のさらに他のパターンを示している平面図である。この場合、２列のナノチューブ成長パッド２２７は、ウェルにおいて形成され、１つのウェルにつき１つのパッドが形成される。これらのウェルは、抵抗層及び絶縁層において形成された開口部にそれぞれ対応する。第１のグリッド導体２２５及び第２のグリッド導体２２５の間に、２列の連続したパッドが存在している。各パッド周辺の抵抗層の存在によって、パッド周辺でのグリッド電圧の印加が可能になる。この変形例は、パッドを有する領域のより大きな充填比率をもたらしうる。単位ピクセル当たりのより大きい数のパッド、又は、スクリーンの良好な均一性、及び、より高い電流を、得ることができる。
【００３９】
図１２Ａ及び１２Ｇは、本発明によるナノチューブを有するカソード構造を製造するための方法を示す断面図である。
【００４０】
図１２Ａは、カソード導体３２２が堆積及びエッチング操作によって上部に形成される、例えばガラスで作製されるサポート３２１を示す。これらのカソード導体は、モリブデン、銅又はタングステン及びチタン合金で作製されうる。例えば、これらのカソード導体は、ディスプレイスクリーンの列を形成する。抵抗性保護層３２３（又はバラスト層）は、得られたスタック上に配置される。このスタックは、例えば０．５μｍ及び２μｍ厚さの間のアモルファスシリコン層から成る。絶縁層３２４は、その後、例えば１μｍ及び３μｍ厚さのシリコン層に堆積する。最後に、例えばモリブデン又は銅で作製される導電グリッド層３２５は、その後に堆積する。
【００４１】
導電グリッド層３２５は、グリッド導体の開口部を形成して、絶縁層３２４（図１２Ｂ参照）を露出するようにエッチングされる。
【００４２】
抵抗層３３１は、それから、グリッド導体３２５、及び、絶縁層３２４（図１２Ｃ参照）の露出された部位に堆積される。抵抗層３３１は、高い抵抗性のアモルファスシリコン層又はＤＬＣ（ダイヤモンド状カーボン）層であってもよい。この層がアモルファスシリコンで作製される場合、その抵抗率は、バラスト層の抵抗率の少なくとも１０倍よりも高く、そして、その厚さは数百ｎｍ厚さであり、その結果、その電気抵抗は、バラスト層の抵抗よりも１００倍高いものとなる。
【００４３】
そして、樹脂層３１０は、得られた構造に堆積される。開口部３１１は、抵抗層３３１を露出するために、前記グリッド開口部の中央に樹脂層中に形成される。開口部３１１の寸法は、作製される成長パッドの寸法に適合されている（図１２Ｄ参照）。
【００４４】
抵抗層３３１及び電気絶縁層３２４は、樹脂層３１０の開口部３１１を介してエッチングされて、バラスト層３２３（図１２Ｅ参照）を露出させる。絶縁層３２４及び抵抗層は、図１２Ｅに示すように、オーバーエッチングされうる。
【００４５】
パッド３２７（金属及び触媒）は、バラスト層３２３上に、再度開口部３１１を介して、電気絶縁層中に形成された開口部の底部に堆積される（図１２Ｆ参照）。これらのパッドは、典型的に５μｍ×５μｍである。
【００４６】
前記樹脂層は、そして、＜リフトオフ（剥離）＞技術によって除去されて、図１２Ｇに示された構造を提供する。そして、次の段階は、パッド３２７上のナノチューブの成長でありうる。
【００４７】
前記抵抗層は、前記グリッド導体の下に位置してもよい。ナノチューブがグリッド導体に短絡されないように前記グリッドが十分にセットバック（後退）しているときに、このようなケースがありうる。絶縁部に対する電荷の蓄積の問題は、解決されなければならない。
【００４８】
図１３は、本発明による、このようなナノチューブを有するカソード構造を示す断面図である。この図において、図５に示されるものと同様の要素は、同じ数に４００を加えた数を有している。図１３において、抵抗層４３１は、電気絶縁部において形成されるスロットと同様に垂直に整列して、グリッド導体４２５の下に位置する。
【００４９】
図１４は、本発明による、ナノチューブを有する他のカソード構造を示す断面図である。この図において、図５に示されるような構成要素は、同じ数に５００を加えた数を有する。図１４は、上述したように、抵抗層５３１がグリッド導体５２５の下にあり、電気絶縁部において作製されたスロットからセットバックしていることを示す。
【００５０】
図１５Ａ〜図１５Ｇは、本発明による、ナノチューブを有する他のカソード構造を製造する方法を示す断面図である。このカソード構造の抵抗層は、グリッド導体上にあり、そして、この抵抗層は、電気絶縁部中に形成されるスロットからセットバックしている。図１５Ａ〜図１５Ｇにおいて、図１２に示されるものと同様の要素は、同じ数に１０００を加えた数を有している。この処理における第１の段階は、図１２Ａ〜図１２Ｇにおいて示される処理における第１の段階と同一であるため、示されていない。従って、図１５Ａは、図１２Ｄと同一のものである。
【００５１】
例えばシリコンで作製される抵抗層１３３１、及び、例えばＳｉＯ２で作製される電気絶縁層１３２４は、電気絶縁層１３２４の底部に到達しないようにＲＩＥ（反応性イオンエッチング）技術を用いて、樹脂層１３１０中の開口部１３１１を介してエッチングされる（図１５Ｂ参照）。
【００５２】
次の段階は、保護電気絶縁層を開口部１３１１の底部に保ちつつ、電気絶縁層１３２４を化学エッチングして、この絶縁部を抵抗層１３３１からセットバックさせるものである（図１５Ｃ参照）。
【００５３】
次の段階は、抵抗層１３３１を化学エッチングによってオーバーエッチングするものである。抵抗層１３３１がシリコンで作製されている場合、化学エッチングはＨＮＯ３（５０容量％）、ＨＦ（１容量％）及びＨ２Ｏ（４９容量％）の混合物を使用して行ってもよい。この層１３３１は、そして、電気絶縁層１３２４において作製される開口部からセットバックされる（図１５Ｄ参照）。
【００５４】
次の段階は、例えばＲＩＥ技術を用いて、バラスト層１３２３が露出するまで、電気絶縁層１３２４において形成された開口部の底部をエッチングすることである。得られた構造は、図１５Ｅに示されている。ウェットエッチングは、電気絶縁層において形成される開口部の底部をエッチングするために用いられうる。
【００５５】
パッド１３２７（金属及び触媒）は、バラスト層１３２３上の開口部１３１１を介して、電気絶縁層１３２４において形成される開口部の底部に堆積する（図１５Ｆ参照）。
【００５６】
この樹脂層は、そして、図１５Ｇに示される構造を提供するために、＜リフトオフ（剥離）＞技術を用いて除去される。ナノチューブは、そして、パッド１３２７上で成長することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】図１は、従来技術による、電子放射材料としてナノチューブを用いるトライオード型カソード構造を表す断面図である。
【図２】図２は、ナノチューブがグリッドに短絡している図１のカソード構造を表す。
【図３Ａ】図３Ａは、図１に示されるタイプのカソード構造のための成長パッド上に触媒を配置する方法を示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図１に示されるタイプのカソード構造のための成長パッド上に触媒を配置する方法を示す。
【図４】図４は、本発明による、ナノチューブを有する第１のカソード構造を示す断面図である。
【図５】図５は、本発明による、ナノチューブを有する第２のカソード構造を示す断面図である。
【図６】図６は、本発明による、ナノチューブを有する第３のカソード構造を示す断面図である。
【図７】図７は、本発明による、ナノチューブを有する第４のカソード構造を示す断面図である。
【図８】図８は、本発明による、ナノチューブを有する第５のカソード構造を示す断面図である。
【図９】図９は、本発明による、ナノチューブを有するカソード構造の平面図であり、使用されるグリッドの異なるパターンを示す。
【図１０】図１０は、本発明による、ナノチューブを有するカソード構造の平面図であり、使用されるグリッドの異なるパターンを示す。
【図１１】図１１は、本発明による、ナノチューブを有するカソード構造の平面図であり、使用されるグリッドの異なるパターンを示す。
【図１２Ａ】図１２Ａは、本発明による、ナノチューブを有するカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、本発明による、ナノチューブを有するカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは、本発明による、ナノチューブを有するカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１２Ｄ】図１２Ｄは、本発明による、ナノチューブを有するカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１２Ｅ】図１２Ｅは、本発明による、ナノチューブを有するカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１２Ｆ】図１２Ｆは、本発明による、ナノチューブを有するカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１２Ｇ】図１２Ｇは、本発明による、ナノチューブを有するカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１３】図１３は、本発明による、ナノチューブを有する他のカソード構造を示す断面図である。
【図１４】図１４は、本発明による、ナノチューブを有するさらに他のカソード構造を示す断面図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、本発明による、ナノチューブを有する他のカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、本発明による、ナノチューブを有する他のカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１５Ｃ】図１５Ｃは、本発明による、ナノチューブを有する他のカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１５Ｄ】図１５Ｄは、本発明による、ナノチューブを有する他のカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１５Ｅ】図１５Ｅは、本発明による、ナノチューブを有する他のカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１５Ｆ】図１５Ｆは、本発明による、ナノチューブを有する他のカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【図１５Ｇ】図１５Ｇは、本発明による、ナノチューブを有する他のカソード構造の製造方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
２１  サポート（支持材）
２２  カソード
２３  抵抗層
２４  絶縁層
２５  電子抽出グリッド（格子）
２６  スロット（溝）
２７  成長パッド
２８  ナノチューブ
３０  表面
３１  抵抗層
３１０  樹脂層
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１２Ｇ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【図１５Ｅ】
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【図１５Ｆ】
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【図１５Ｇ】
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【外国語明細書】
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