[发明专利]电子发射元件,电子源以及图像显示装置的制造方法

说明书

本发明申请是申请号为03106605.4、申请日为2003年2月26日、发明名称为“电子发射元件，电子源以及图像显示装置的制造方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及电子发射元件的制造方法，配置多个该电子发射元件构成的电子源的制造方法以及使用了该电子源构成的图像显示装置等的图像形成装置的制造方法。

背景技术

以往，作为电子发射元件已知表面传导型电子发射元件。

表面传导型电子发射元件的结构、制造方法等例如公开在特开平8-321254号公报等中。

图13A、B模式地示出在上述公报等中公开的一般的表面传导型电子发射元件的结构。图13A以及图13B分别是在上述公报等中公开的上述电子发射元件的平面图以及剖面图。

在图13A、B中，131是基体，132、133是相对的一对电极，134是导电性膜，135是第2间隙，136是碳被膜，137是第1间隙。

图14A～D模式地示出图13A、B所示构造的电子发射元件的生成工序的一例。

首先，在基板131上形成一对电极132、133(图14A)。

接着，形成连接电极132、133之间的导电性膜134(图14B)。

然后，在电极132、133之间流过电流，进行在导电性膜134的一部分上形成第2间隙135的“成形工序”(图14C)。

进而，在碳化合物气氛中，在上述电极132、133之间加入电压，进行在第2间隙135内的基板131上及其附近的导电性膜134上形成碳被膜136的“激活工序”，形成电子发射元件(图14D)。

另一方面，在特开平9-237571号公报中，公开了表面传导型电子发射元件的其它的制造方法。

通过把由用上述那样的制造方法生成的多个电子发射元件构成的电子源与由多个荧光体等构成的图像形成部件组合起来，能够构成平面显示屏等图像形成装置。

在上述以往的元件中，为了得到良好的电子发射特性，下了很多功夫，在“成形工序”的基础上，通过进行“激活工序”等，在由“成形工序”形成的第2间隙135的内部，进而配置由具有狭窄的第1间隙137的碳或者碳化合物构成的碳被膜136等。

但是，在这样使用了以往的电子发射元件的图像形成装置的制造中，具有以下的问题。

即，“成形工序”或者“激活工序”中的多次通电工序或者形成各个工序中的最佳气氛的工序等，添加的工序很多，而且各个工序管理复杂。

另外，在把上述电子发射元件使用在显示器等图像形成装置中的情况下，为了降低作为装置的功耗，还希望进一步提高电子发射特性。

进而，希望更廉价而且更简易地制造使用了上述电子发射元件的图像形成装置。

发明内容

因此，本发明是为解决上述问题而产生的，特别是提供能够简化电子发射元件的制造工序，而且，还能够改善电子发射特性的电子发射元件的制造方法，电子源的制造方法以及图像形成装置的制造方法。

本发明为了解决上述问题进行了锐意的研究，得到下述的结构。

即，本发明的第1方案提供电子发射元件的制造方法，其特征在于具有

(A)提供基体的工序，基体上配置一对电极和高分子膜，该高分子膜连接上述电极之间；

(B)通过在上述高分子膜上照射能量束，从而把上述高分子膜进行低阻化的工序；

(C)通过把上述高分子膜低阻化得到的膜上形成间隙的工序，

在上述(B)工序中，当把每单位面积、每单位时间所提供的上述束的能量强度记为W[W/m²]时，W满足W≥2×T×(ρsub·Csub·λsub/τ)^1/2；其中T：是在1×10^-4Pa以上的真空中把高分子膜加热保持1小时，使其成为0.1Ω·cm以下电阻率的温度[℃]，Csub：上述基体的比热[J/kg·K]，ρsub：上述基体的比重[kg/m³]，λSub：上述基体的热传导率[W/m·k]，τ：照射时间，且1×10^-9s≤τ≤10s。

本发明的第2方案提供电子发射元件的制造方法，其特征在于

具有

(A)提供基体的工序，该基体上配置一对电极和高分子膜，该高分子膜连接上述电极之间；

(B)把上述高分子膜低阻化的工序；

在把上述高分子膜低阻化得到的膜上流过电流，由此在上述一对电极中的一方电极附近的、把上述高分子膜低阻化得到的膜上，形成间隙的工序，