Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference (한국전기전자재료학회:학술대회논문집)

2002.11a
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Pages.538-541
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2002

The Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers (한국전기전자재료학회)

권호 표지

Simulations Of a Self-focusing Carbon Nanotube Triode Field Emission Device

전자빔을 자체 집속하는 탄소나노튜브 삼전극 전계방출소자의 시뮬레이션

Lee, Tae-Dong (Kumoh National Institute of Technoloy) ;
Ryu, Seong-Ryong (Kumoh National Institute of Technoloy) ;
Byun, Chang-Woo (Kumoh National Institute of Technoloy) ;
Kim, Young-Kil (Kumoh National Institute of Technoloy) ;
Ko, N.J. (LG.Philips Displays) ;
Chun, H.T. (LG.Philips Displays) ;
Park, J.W. (LG.Philips Displays) ;
Ko, S.W. (LG.Philips Displays)

이태동 (금오공과대학교) ;
류성룡 (금오공과대학교) ;
변창우 (금오공과대학교) ;
김영길 (금오공과대학교) ;
고남제 ;
천현태 ;
박종원 ;
고성우

Published : 2002.11.07

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Abstract

탄소나노튜브 (CNT)가 도포된 평면형 에미터와 원형 개구의 게이트 전극을 가지는 삼전극 전계방출 소자의 전계방출 특성을 시뮬레이션하였다. 체계적인 시뮬레이션을 위해 소자 내 전위의 공간적 분포 특정을 결정하는 전계형상인자 $\gamma$를 정의하고 이 값에 따른 전위분포의 특성과 방출 전자의 궤적을 계산하였다. 계산 결과$\gamma$ > 1 인 전압조건에서는 에미터의 가운데를 중심으로 강한 전자방출이 발생하고 전자빔이 구조의 축 방향으로 자체 집속됨을 알 수 있었다. 이렇게 되면 에미터와 게이트의 정렬이 전혀 필요하지 않게 되며 또한 별도의 전자집속회로 없이도 에미터와 양극에 있는 형광체가 1:1 로 대응하는 획기적인 디스플레이 구조를 가능하게 해 준다 적정 전압조건에서 CNT의 전계강화인자 $\beta$의 변화에 따른 총 전류를 계산한 결과，$\beta$ >3000인 CNT를 사용할 경우 실제 소자로서 구현이 가능함을 확인하였다.

Keywords