H - Electricity – 01 – J
Patent
H - Electricity
01
J
H01J 21/10 (2006.01) H01J 9/02 (2006.01)
Patent
CA 2355660
A lateral-emitter field emission device has a gate (30) that is separated by an insulating layer (40) from a vacuum- or gas-filled environment containing other elements of the device. For example, the gate may be disposed external to a microchamber (110). The insulating layer is disposed such that there is no vacuum- or gas-filled path to the gate for electrons that are emitted from a lateral emitter. The insulating layer disposed between the emitter and the gate preferably comprises a material having a dielectric constant greater than one. The insulating layer also preferably has a low secondary electron yield over the device's operative range of electron energies. For display applications, the insulating layer is preferably transparent. Emitted electrons are confined to the microchamber containing their emitter. Thus, the gate current component of the emitter current consists of displacement current only, and direct electron current from the emitter to the gate is prevented. An array of the devices comprises an array of microchamber, so that electron current from each emitter can reach only the anode in the same microchamber, even for diode devices lacking a gate electrode. A fabrication process is specially adapted for fabricating the device and arrays of such devices, including formation in situ of a vacuum microchamber.
Composant d'émission de champ à émetteur latéral possédant une grille (30) séparée par une couche isolante (40) d'un environnement sous vide ou rempli de gaz contenant d'autres éléments du composant. Par exemple, la grille peut être placée à l'extérieur d'une microchambre (110). Cette couche isolante est placée de sorte qu'il n'existe aucun trajet sous vide ou rempli de gaz vers la grille pour les électrons émis par l'émetteur latéral. La couche isolante placée entre l'émetteur et la grille est composée, de préférence, d'un matériau possédant une constante diélectrique supérieure à un. Cette couche isolante possède également, de préférence, une production secondaire basse d'électrons par rapport à la plage opérationnelle d'énergies d'électrons du composant. Pour des raisons de visibilité, la couche isolante est, de préférence, transparente. Les électrons émis sont confinés à la microchambre contenant leur émetteur. De ce fait, la composante de courant de grille du courant de l'émetteur ne consiste qu'en un courant de déplacement, ce qui empêche un courant continu d'électrons depuis l'émetteur vers la grille. Un groupement de ces composants comprend un groupement de microchambres, de sorte que le courant d'électrons provenant de chaque émetteur ne peut atteindre que l'anode de la même microchambre, même pour des composants à diodes manquant d'une électrode de grille. Un procédé de fabrication est particulièrement adapté pour fabriquer ce composant et des groupements de ces composants, y compris la constitution in situ d'une microchambre sous vide.
Advanced Vision Technologies Inc.
Smart & Biggar
LandOfFree
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