FORWARD-LOODING DISPLAY FED

作为电子发射装置，有热电子发射、电场(场放；电子）发射(Field Emission)、光电子发射、二次电子；发射等。但利用这些之中的电场发射电子。激发；电子束发光的显示器，称为Field Emission Display(FED：场发射显示器)。     

楔形发射体的电子场发射理论

本文提出楔形发射体的电子场发射理论并给出计算实例；该理论以单原子发射点假设为基础，用经典电动力学方法计算楔形发射体的隧道势垒，然后用Ｎｕｍｅｒｏｖ方法计算其透射系数，最后用到场发射体伏安特性。     

场发射显示技术的发展状况

介绍了微尖阵列、碳纳米管、表面传导、弹道式电子发射、薄膜内场致发射以及类金剐石薄膜等几种场发射显示技术的发射特性，分析了场发射的工作机理。讨论了国内外场发射技术发展状况与它们在技术、材料、工艺等方面的瓶颈。展望了几种场发射显示器的市场产业化前景以及加快我国在场发射技术方面的研究步伐的建议。     

碳纳米管场致发射显示灰度调制方式的研究

碳纳米管的一个重要的应用是在场发射显示器件中作为电子的发射体。本文主要探讨了幅度调制、空间调制、时间调制等几种平板显示中常见的灰度等级实现方式以及其各自的优缺点，尤其针对碳纳米管场致发射显示（CNT-FED）中发射体的缺陷和功耗等问题进行了深入研究。脉宽调制（PWM，Pulse Width Modulation）能够一定程度上保护碳纳米管，降低碳纳米管显示器的功耗，而且实现简单。最后本文给出PWM方式实现CNT—FED的灰度显示的实验方案和在碳纳米管显示器样机上的显示效果图。     

金刚石薄膜与新一代平面显示器

场发射显示器是近年来发展很快的一种新型平面显示器，兼有阴极射线管及液晶显示器两者的优点，金刚石膜具有负的电子亲和力特性，利用它作为发射器的电子发射材料制成的金刚石膜场射器，有效功函数很小，因此工作电压可以大大降低，同时，由于金刚石具有良好的物理化学特性，发射器的工作寿命可以延长，同时对工作所需的真空度要求下降。     

粒子轰击对碳纳米管微结构和场发射性能的影响

研究了粒子轰击对碳纳米管膜微结构和场电子发射性能的影响。研究结果表明．采用多种等离子体处理碳纳米管能改变其微结构．并显著提高场发射点密度．从而改善场发射性能。随着粒子轰击时间的延长,发射电流先降低,然后又增加甚至超过原始碳纳米管膜的发射电流。我们认为发射性能的变化归功于不同的发射机理：粒子轰击处理后．电子由纳米管尖端发射逐渐变为主要从管体上的纳米瘤发射,致使发射点密度显著增加。     

FED用碳微管的生长与定性

本文对于以多壁碳微管为基础之冷阴极发射体阵列的生长、尺寸控制与定性作了报告，这种阵列适合做大面积场发射基显示器件。     

高清晰度大画面电视用纤维状碳分子

日本真空公司技术开发了可应用于FED(场致发射显示器)中电子发射元件的新纤维状碳分子.这是一种称为碳纳米管的筒状分子,与以前的纳米管相比的优点是,加上电压可以发射大量电子,加工容易,实用性高. 新材料称为石墨纳米纤维,是截面为100 nm正方形的直方体.碳层是重叠结构,长度从几毫米到几厘米. 从距离100 μm的电极处加上100～200 V的电压,约比以前的纳米管强1000倍,可以发射相当于1～20 mA/cm2的电子.不仅管的端部,而且管侧面都具有发射电子的性质. 为了探讨在FED上的应用,在直径2 cm的基片上集成石墨纳米纤维和荧光体而发光,并试制了在A4(8开)大小的面积上具有35像素的电光板和手掌大小的显示装置.     

用于场发射显示器的火山口型场发射阴极

介绍一种国内外研究的用于场发射显示器的火山口型场发射阴极,它相对于尖锥型场发射阴极来说，具有制作方法简单，制作成本更低，发射一致性更好，更适合大规模工业化生产。但不足之处是发射电流密度太小和有较大的栅极电流。文章详细介绍了火山口型场发射阴极的制作过程，分析并测试了其发射性能以及转移到玻璃基底上的制作方法。最后还介绍了火山口型场发射阴极的改进型-跑道型场发射阴极。     

用离子束技术改善材料电子发射特性的研究

本文用离子束技术，使铜网的二次电子发射系数降低，场发射性能得到改善，钼网的“栅发射”得到抑制，测量并讨论了逸出功变化对电子发射性能的影响，研究表明，离子束技术是改善材料电子发射性能的有效手段。     

下一代表面传导电子发射显示器

日本Canon和Toshiba公司已同意联合开发下一代大屏幕表面传导电子发射显示器(SED).这种显示器类似阴极射线管,即电子束照射荧光物质时发出的光.但是,它与阴极射线管不同,它不是用单电子枪控制照射荧光屏的电子束,而是它的每个像元都有一个小电子发射组件相对应.SED和场发射显示器(FED)的差别是电子发射元件的结构不同.在一个SED中,其表面上有两个相邻的电极,电极上镀有氧化钯超精细颗粒薄膜,电极与膜之间有纳米级的间隙.当在电极上施加电压时,由于隧道效应使用极之间导电,薄膜中受激电子散射到附在玻璃基底的荧光材料.     

多孔硅场致发射特性研究

目前真空微电子使用的场致发射电子源主要是在硅衬底上采用腐蚀法和生长法得到的场发射阵列。这种方法在制造上难度较大，也很复杂。本文介绍用阳极化的方法制造多孔硅场发射阵列，并通过实验测定，用此法制造的场发射尖端阵列的发射曲此，很好地符合Ｆｏｗｌｅｒ－Ｎｏｒｄｈｅｉｍ公式。     

平面型场发射显示器的自聚焦效应

用有限差分法分析了平面型场发射显示器中的电场分布，给出了发射电子的运动轨迹，证明了在薄膜结构的平面阴极器件中存在自聚焦效应。聚焦效果取决于上电极宽度、上电极电压、阳极电压、以及阳极和上电极的间距。由于电子束的自聚焦作用，上电极和阳极的间距可以加大，因此可以使用CRT高压荧光粉，这是平面操作与微尖型器件相比具有的优点之一。     

俄歇电子能谱仪中场发射电子枪发射电流的稳定措施

场发射电子枪具有束斑直径小,能量色散小,亮度大等优点。它已广泛使用在扫描电子显微镜中。法国里昂第一大学材料物理系与里贝尔公司联合试制了一台俄歇电子能谱仪,所采用的电子源为场发射枪。使用场发射枪可使仪器体积缩小,但是获得稳定的场发射电子束流比较困难。发射电流大小与发射体的逸出功,灯丝形状和施     

双栅极场发射阵列的特性模拟与设计

具有聚焦能力的双栅极场发射阵列(DGFEA)是两类最有发展前途的真空微电子器件(高分辨率场发射显示器和真空微电子微波、毫米波器件)的关键技术。本文简要比较了两种结构的DGFEA的主要性能和优缺点,叙述了双层栅极结构DGFEA的设计与模拟方法.从模拟计算获得的发射特性和聚焦性能可以看到:这种结构的DGFEA能获得几乎平行的场发射电子束,其最大发射电流密度可达到约500A/cm2以上,是发展真空微电子微波、毫米波器件和其它强流电子注器件等较理想的电子源。     

碳纳米管场发射显示器特性测试方法的研讨

通过低压化学气相沉积法在硅片上制作碳纳米管薄膜阴极,用真空荧光显示器的封装工艺,制备了碳纳米管场发射显示器样管。改变常用的驱动电源电压测试为器件电压测试,得到非常理想的伏安特性曲线和发光特性曲线。从测试结果分析可知,直接测量碳纳米管场发射显示器的器件电压和测试电源驱动电压所得结果是不同的,用后者代替前者不够合理。从电子场发射的角度看,实际的碳纳米管场发射伏安特性曲线应比测试的伏安曲线更陡。     

新型光电阴极显示器的开发应用

详述了近贴聚焦二极管像增强器与低亮度矩阵EL显示屏耦合，用光电阴极代替场发射电子，开发出一种新型显示器。该显示器可用于可视电话、自动控制、玩具、头盔和军事装备仪表以及计算机的终端显示。     

残气对活性Mo场致发射阴极阵列发射特性的影响

1引言场致发射阴极阵列对发射体尖端受污染是非常敏感的，这些污染来自真空封装内的各种残余气体。这些气体除了会改变尖端表面的性能，还会被场致发射的电子电离。这些能量高的离子撞击尖端引起尖端表面结构的变化，从而使发射电流不稳定，甚至使器件失效。因此，必须基本了解各种残气对场致发射阵列灵敏度的影响，以保证器件的发射电流具有长期的稳定性及可靠性。目前对场致发射真空微电子器件人们感兴趣的是将它用作矩阵寻址电子束激发源的平板场发射显示器（FED）。场致发射显示器与阳极射线管相类似，只是它采用薄型平板封装。FED工…     

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。     

现代显示技术的研究进展

结合其发光原理及特点分析了阴极射线管(CRT)显示器、液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)、场发射显示器(FED)的市场走向,认为FED是一种最理想的显示器。对FED不同类型的阴极场发射阵列(FEA)进行比较,认为碳纳米管薄膜阴极是目前最有希望实现FED市场化的场发射体。