绝缘栅电子场致发射器件及其制造工艺

摘要

横向发射极场致发射器件具有栅极(30),绝缘层(40)将栅极与包含该器件其它元件的真空或充气环境隔离。例如,栅极可以被设置在微腔室(110)的外部。将绝缘层设置为,使得对于从横向发射极发射的电子,没有可到达该栅极的真空或充气路径。设置在发射极和栅极之间的绝缘层最好包括具有大于一的介电常数的材料。绝缘层最好在器件的电子能量有效范围内还具有低的二次电子产生率。对于显示器应用,绝缘层最好是透明的。发射的电子被限制在包含它们的发射极的微腔室内。因此,发射极电流的栅极电流分量仅由位移电流组成,并且防止了从发射极到栅极的直接电子流。器件的阵列由微腔室的阵列组成,使得来自每个发射极的电子流只能到达相同微腔室中的阳极,即使对于缺少栅电极的二极管器件也是如此。一种制造工艺特别适合于制造这种器件和这种器件的阵列,包括原位形成真空微腔室。