A field emission device having a gate electrode structure in which a nanocrystalline or microcrystalline silicon layer is positioned over a silicon dioxide dielectric layer. Also disclosed are methods for forming the field emission device. The nanocrystalline or microcrystalline silicon layer forms a bond with the dielectric layer that is sufficiently strong to prevent delamination during a chemical-mechanical planarization operation that is conducted during formation of the field emission device. The nanocrystalline or microcrystalline silicon layer is deposited by PECVD in an atmosphere that contains silane and hydrogen at a ratio in a range from about 1:15 to about 1:40. Multiple field emission devices may be formed and included in a flat panel display for computer monitors, telecommunications devices, and the like.

Μια συσκευή εκπομπής τομέων που έχει μια δομή ηλεκτροδίων πυλών στην οποία ένα nanocrystalline ή ένα μικροκρυσταλλικό στρώμα πυριτίου τοποθετείται πέρα από ένα διηλεκτρικό στρώμα διοξειδίου πυριτίου. Επίσης αποκαλύπτονται οι μέθοδοι για τη συσκευή εκπομπής τομέων. Το nanocrystalline ή το μικροκρυσταλλικό στρώμα πυριτίου διαμορφώνει έναν δεσμό με το διηλεκτρικό στρώμα που είναι αρκετά ισχυρό για να αποτρέψει την απελασματοποίηση κατά τη διάρκεια μιας χημικός-μηχανικής λειτουργίας planarization που διευθύνεται κατά τη διάρκεια του σχηματισμού της συσκευής εκπομπής τομέων. Το nanocrystalline ή το μικροκρυσταλλικό στρώμα πυριτίου κατατίθεται από PECVD σε μια ατμόσφαιρα που περιέχει silane και το υδρογόνο σε μια αναλογία σε μια σειρά στις περίπου 1:15 σε περίπου συσκευές εκπομπής τομέων 1:40. τις πολλαπλάσιες μπορεί να διαμορφωθεί και να περιληφθεί σε μια επίδειξη επίπεδης επιτροπής για τα όργανα ελέγχου υπολογιστών, τις συσκευές τηλεπικοινωνιών, και τους ομοίους.