[发明专利]一种具有嵌入式电极的冷阴极电子源阵列及其制作方法和应用

权利要求书

1.一种具有嵌入式电极的冷阴极电子源阵列，其特征在于，包括：

（1）衬底；

（2）嵌入到衬底里的底层电极条和与底层电极条垂直交叉排列的上层电极条，该上下层电极条其中之一为阴极，另一个为栅极；

（3）制作于上下层电极条之间的绝缘层；

（4）制作在阴极电极条上的冷阴极材料。

2.根据权利要求1所述的冷阴极电子源阵列，其特征在于：所述的衬底是玻璃、陶瓷或硅片等。

3.根据权利要求1所述的冷阴极电子源阵列，其特征在于：所述上层电极条或底层电极条可由ITO、铬、铝、钛、钨、钼或铌中的一种或多种材料的薄膜组成，其厚度为100纳米至5微米。

4.根据权利要求1所述的冷阴极电子源阵列，其特征在于：所述底层电极条全部或部分嵌入到衬底里。

5.根据权利要求1所述的冷阴极电子源阵列，其特征在于：所述绝缘层为单层绝缘层薄膜或多层绝缘层薄膜。

6.根据权利要求5所述的冷阴极电子源阵列，其特征在于：所述绝缘层薄膜由二氧化硅、氮化硅或氧化铝构成。

7.根据权利要求6所述的冷阴极电子源阵列，其特征在于：所述绝缘层薄膜的制备方法为电子束蒸发方法或等离子体增强化学气相沉积方法。

8.根据权利要求1所述的冷阴极电子源阵列，其特征在于：所述冷阴极材料为包括微尖锥，石墨烯、金刚石薄膜、类金刚石薄膜、碳纳米管、氧化铜纳米线、氧化锌纳米线和氧化钨纳米线等的纳米材料。

9.权利要求1所述的冷阴极电子源阵列中嵌入式电极的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）清洗衬底；

（2）在衬底上制作具有底层电极条图案的掩模层；

（3）刻蚀衬底，形成凹槽；

（4）沉积底层电极条薄膜；

（5）除去掩模层。 

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述刻蚀衬底的方法可以是湿法刻蚀、反应离子刻蚀或电感耦合等离子体刻蚀中的一种。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述凹槽的深度为100纳米至5微米。

12.根据权利要求1所述的冷阴极电子源阵列在场发射平板显示器上的应用。