三极碳纳米管场发射显示屏的制作研究

利用碳纳米管作为阴极材料的场致发射显示屏是一种新型的平板器件。介绍了三极结构碳纳米管场致发射显示屏的工作原理,基本结构以及寻址方式。重点讨论了在制作器件方面所存在的真空封装问题,荧光粉制作问题以及绝缘隔离层问题。在提出一种新型结构栅极制作工艺的基础上,成功地制作了三极碳纳米管场发射显示屏器件。     

新型三极碳纳米管场发射器件的研究

采用催化剂高温分解方法制备了碳纳米管薄膜阴极。利用优质云母板作为绝缘材料．结合简单的丝网印刷工艺制作了新型的栅极结构。详细地给出了新型三极碳纳米管场发射器件的制作工艺．对场致发射的机理进行了初步的讨论。采用这种新型的栅极结构．不仅极大地降低了总体器件成本．同时避免了碳纳米管薄膜阴极的损伤．提高了器件的制作成功率。所制作的三极结构平板场发射器件具有良好的场致发射特性和栅极控制能力。     

碳纳米管阴极平板显示器的工艺研究

碳纳米管场致发射显示器是一种新型的真空器件，也是一种具有巨大应用潜力的平板型显示设备。本文详细地介绍了碳纳米管场致发射原理，给出了碳纳米管阴极平板显示器的基本结构和工作原理，对于显示器件的真空封装，碳纳米管阴极装配，控制栅极制作等工艺问题进行了阐述和研究。采用这些技术，已经研制出了碳纳米管阴极场致发射显示器的样品。     

高真空场发射三极显示器的制作

三极结构的场致发射显示器是一种新型的真空平板显示装置,高真空的实现与维持是确保显示器件正常工作的必要条件.通过采用低熔点玻璃粉烧结工艺和玻璃定位片装置,实现了场致发射显示器的高真空平板封装.从器件封装结构、器件烧结、器件排气和器件烤消等方面进行了工艺改进.综合采用这套技术,已经研发出三极结构的、具有高真空度的碳纳米管阴极场致发射显示器样品.     

碳纳米管场发射显示器中栅极技术的研究

碳纳米管场发射显示器件的研究已在各个国家开展了许多年,但仍然有很多的问题亟待解决,如碳纳米管作为阴极发射材料的发射均匀性、开启电场、栅极结构的制作、荧光屏制作、真空封装等困难。本文研究了碳纳米管场发射器件的几种结构、特性及其制作工艺,重点阐述了前栅极结构碳纳米管场发射显示器件中在栅极制作和阴极材料装配的瓶颈,并提出了一种栅极制作和阴极保护的方法,并运用此方法在实验室制作了三极结构器件进行验证,有效地解决了制作前栅极结构的困难,为制作大面积碳纳米管场发射显示屏提供了可行性方案。     

场致发射平板显示器的研究进展

利用碳纳米管作为阴极材料的场致发射显示器是一种新型的平板真空器件。介绍了二极管型和三极管型场致发射显示器的各种基本结构,给出了场致发射平板显示器的基本行列矩阵寻址方式原理,重点分析和讨论了在制作大面积平板器件方面所存在的支撑结构问题,这种新颖的平板显示技术将会进一步降低生产成本和提高显示质量。     

新型前栅极CNT-FED的研究

传统的前栅极场致发射显示板由于介质层和栅极的制作在生成或制作阴极场致发射源之后，在制造过程中容易破坏场致发射源；另外阴极发射对介质层厚度、阳极电压和调制极开口等参数非常敏感，所以器件的发射均匀性难以保证。为了解决这些问题，引入了类似HOP玻璃的结构。阴极上只需要丝印碳纳米管，无需制作介质层和栅极，解决了场致发射源被破坏的问题。阴极与栅极之间真空取代了介质层，由于真空的绝缘性能高于介质层，所以阴极与栅极之间的距离可以减小，栅极的调制效果更显著。由于玻璃的平整度高于一般方法制作的介质层的平整度，所以器件的发射均匀性比较好。     

碳纳米管场致发射特性的研究进展

碳纳米管(CNT)具有优良的场致发射特性,是场致发射器件的理想阴极材料。本文介绍了几种碳纳米管阵列的制作方法以及研究碳纳米管场致发射特性的理论和实验进展。     

基于计算机仿真的ZnO场致发射显示器的研究

在Spindt结构仿真方法的基础上,将四针状纳米ZnO近似处理成尖锥结构,采用C语言程序编程,求解电位、电场分布、电子运动轨迹及发射电流密度。通过计算机模拟仿真,分析了栅极孔径、栅极电压以及阳极电压等对显示器性能的影响。在理论优化设计指导下,采用丝网印刷制作带孔的介质层,用电泳方法在阴极电极上沉积ZnO发射体,制成孔状金属栅三极结构显示屏。测试了显示器的电子发射调制性能,实验表明采用计算机仿真设计的三极结构ZnO场致发射显示器具有良好的场致发射性能。     

点阵阴极寻址型三极场发射器件的制作

结合丝网印刷工艺,通过制备绝缘层和布线层的层叠式,在玻璃基底上实现了大面积的点阵阴极寻址结构.应用碳纳米管作为阴极材料,研发了三极结构的场致发射平板显示器件样品.通过点阵阴极寻址结构,可直接对发光像素进行逐点控制,从而实现整体器件的图像显示.该器件可与现有的驱动集成电路相结合进行控制,具备良好的场致发射特性和高的显示亮度.     

四脚状纳米氧化锌阴极的场致发射显示研究

以高温气相氧化法制备的四脚状纳米氧化锌作为场致发射材料，采用简易的喷涂方法将其制备为场致发射阴极。将阴极与印刷有荧光粉的阳极板组装成二极结构场致发射显示屏，并进行了场致发射特性实验，实现了稳定的场致电子发射及全屏点亮。该二极结构的场致发射开启场强为1.5V／μm，当场强为7.5V／μm时，发射电流密度可达3．44μA／cm2。实验结果表明了氧化锌半导体纳米材料是一种很好的场致发射阴极材料。     

场致发射阵列真空荧光平板显示屏的研究

本文简叙了场致发射阵列真空荧光平板显示屏的发展概况,分析了这种显示器件的工作原理和驱动方式,并就这种器件的结构和工艺进行了讨论。最后,针对场致发射阵列真空荧光平板显示屏存在的问题,提出了今后改进的措施。     

半导体与微电子技术

0625942三级结构场致发射显示器件的制作〔刊,中〕/李玉魁//液晶与显示.—2006,21(3).—232-235(C)利用钙钠玻璃作为阴极和阳极面板,并采用低熔点玻璃粉进行高温烧结,制作了三极管型的碳纳米管阴极场致发射平板显示器件样品。高效的烧结排气工艺提高了器件的制作成功率,避免了碳纳米管阴极和阳极荧光粉的损伤。改进的消气剂装配确保了器件的良好密封性能。整体显示器件具有高的显示亮度和低的制作成本。参70625943一种有效提高CNTs/CNFs阴极场发射性能的热处理方法〔刊,中〕/郭平生//光电子·激光.—2006,17(6).—681-684(E)半导体与微…     

高亮度三极CNT-FED器件的研制

采用钠钙玻璃作为衬底材料,在常规丝网印刷工艺的基础上,设计制作了新型栅极-阴极组控制结构,实现了单条栅极对三个碳纳米管(CNT)阴极电子发射的成组控制。借助玻璃粉封接技术,研究了三极结构场致发射显示器件(FED)的封装和测试。结果表明,CNT-FED器件显示亮度高,阳极电压为1.6kV时,其最大亮度达710cd/m2;栅控特性良好,开启电压约为315V;显示的静态字符发光图像不仅证实了该器件的矩阵寻址功能已经实现,且具有良好的图形显示功能。     

场离子发射与场离子显示屏（FID）：一种新型彩色平板显示器

场离子显示屏（FID）是一种既能克服场发射显示屏（FED）制作的困难,实现极阴射线显像管（CRT）平板化,又能保持CRT优质图像和低廉价格的新型彩色平板显示屏,本文先介绍场离子发射的原理,然后介绍FID的结构和工作原理。     

新型CNT-FED驱动电路的研究

碳纳米管已经作为电子源广泛应用于场致发射显示器件中。本文讨论了场致发射显示器的工作特性．以及CNTFED对驱动电路的要求。根据脉宽调制（PWM，Pulse Width Modulation）额基本原理，本文提出了新型的灰度实现方式。该方法灰度等级实现方法简单，大大降低了扫描信号的频率要求。     

场致发射显示技术分析

本文介绍了场致发射荧光显示技术的工作原理及特点,分析了场致发射荧光平板显示屏的工作方式,结构及其制作工艺,并讨论了影响显示屏性能的主要因素。     

大面积碳纳米管冷阴极的制备与研究

针对碳纳米管(CNT)阴极场发射均匀性这一关关键难题，根据CNT场发射理论制备了一种新型碳纳米管阴极印刷浆料，实验表明：质量分数约为20％的纯化CNT与4．2％的导电氧化物粘接材料混合形成的印刷浆料，其阴极具有较佳的发射均匀特性，用丝网印刷技术制作成的大面积(对角线长度大于12．5cm)阴极，再经过快速烧结技术及两步后处理工艺，既能除掉粘接材料又能使CNT很好地与衬底固定，并使碳纳米管部分直立和充分暴露，进一步改善了发射均匀性，该均匀发射的阴极开启场为2．0V／μm在电场强度阴极可望应用于场致发射显示器，液晶显示的背光源、电光源等器件。     

新型栅极结构的单色三极场发射器件

应用云母板作为栅极基底,结合常规的丝网印刷工艺,制作了改进的栅极结构。采用钙钠平板玻璃作为封装面板,利用碳纳米管作为冷阴极材料,研制了三极结构的单色场致发射显示器件。栅极基底的优良绝缘性能确保了其不易被强电场强度所击穿;改进的栅极层则能够进一步缩短栅极-阴极之间的有效距离,有利于降低栅极的工作电压。该显示器件具有高的显示亮度,良好的栅控能力以及场致发射特性。     

场发射显示器的基板形变分析

采用碳纳米管作为发射源的碳纳米管场致发射显示器是一种新型的平板显示器件。本文由FED基板形变方程出发，用ANSYS软件模拟了阳极基板的厚度对基板形变的影响，得出了厚度和基板形变的关系。在实际制备中采用了新型的基板结构，不仅在显示均匀性方面得到提高，而且降低了成本。