• Journal of the Semiconductor & Display Technology
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• v.11 no.1
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• pp.61-65
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• 2012

In this study, for use of carbon nanotubes (CNTs) as a cold cathode of x-ray tubes, we examine the effects of selective growth of CNTs on their field emission properties and long-term stability. The selective growth of CNTs was performed by selectively etching the catalyst layer which was used for CNTs' nucleation. CNTs were grown on conical-type tungsten substrates using an inductively-coupled plasma chemical vapor deposition system. For all the grown CNTs, their morphologies and microstructures were analyzed by field-emission scanning electron microscope and Raman spectroscopy. The electron-emission properties of CNTs and the long-term stability of emission currents were measured and characterized according to the CNTs' growth position on the substrate.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.11 no.4
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• pp.754-759
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• 2007

Field emission displays (FED) are currently being explored as a potential flat panel display technology. Specifically, the optimization pf efficient bin emitting phosphors in the $Y_2O_3-Nb_2O_5$ system and influence of particle size of phosphors on the luminescent properties was studied. Under 254 nm excitation, Bi activated $YNbO_4$ phosphors showed a strong and relatively narrow blue omission band, peaking at about 420-450 nm. Especially 0.4 wt% Bi doped yttrium phosphors showed the maximum emission intensity which is almost three times as much as that of $Y_2SiO_5:Ce$ phosphors. Finally, Ce doped $Y_2SiO_5$ phosphors exhibited strong and broad blue emission band, centered at 390-420 nm and maximum emission intensity at the doping concentration of 0.02-0.03 mol.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.06a
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• pp.420-420
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• 2007

ZnO 나노막대는 산화물 반도체로서 넓은 밴드캡 (3.37eV)을 가진 반도체이며, 테라급의 전계 효과 트랜지스터(FET), 대기오염물질 모니터링 센서, 태앙전지용 전극, UV 발광소자, 전계방출 디스플레이의 팀 등 나노기술 전반에 활용해 최근 각광을 받고 있는 물질이다. 최근 디바이스 응용의 효율을 높이기 위한 방편으로 나노막대에서 박막으로의 연구가 활발하다. 본 실험은 MOCVD률 이용하여 p-si 기판위에 나노막대를 성장시킨 후 압력 및 온도 등의 공정변수를 조절하여 나노막대에서 박막으로 성장형태를 변화시켰다. SEM으로 1 차원 나노막대에서 2차원의 나노박막으로 성장이 된 ZnO 하이브리드 구조를 확인할 수 있었다. 또, PL장비를 이용해 ZnO의 UV영역의 파장을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Semiconductor & Display Technology
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• v.9 no.4
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• pp.7-12
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• 2010

Field-emission characteristics of carbon nanotubes(CNTs), which were grown on conical-type tungsten micro-tips by using an electrophoretic deposition(EPD) method, were examined. The EPD method proved to be convenient to manipulate and arrange CNTs from well dispersed suspensions onto such tip-type substrates. The growth rate of CNTs was proportional to the applied d.c. bias voltage and the process time. It was observed from the Raman study that the EPDproduced CNTs showed better crystal qualities with the Raman intensity ratio( $I_D$/$I_G$) of 0.41-0.42 than the CVD-produced CNTs and their crystal qualities could be further improved by thermal annealing. The electron emitters based on the EPDCNTs showed excellent field emission properties, such as the threshold voltage for electron emission of about 620 V and the maximum emission current of about 345 ${\mu}A$. In addition, the EPD-CNTs exhibited the stable long-term(up to 40 h) emission capability and the emission stability was enhanced by thermal annealing.

• Journal of the Semiconductor & Display Technology
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• v.12 no.2
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• pp.1-6
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• 2013

The effects of interlayer formation and thermal treatment on the field-emission properties of carbon nanotubes (CNTs) were investigated. The CNTs were prepared on tungsten (W) micro-tip substrates using the electrophoretic deposition (EPD) method. The interlayers, such as aluminum (Al) and hafnium (Hf) were coated on the W-tips prior to CNT deposition and after the deposition of CNTs all the species were thermally treated at $700^{\circ}C$ for 30 min. The field-emission properties of CNTs were significantly improved by thermal treatment. The threshold electric field for igniting the electron emission was decreased and the emission current was increased. The Raman spectroscopy results indicated that this was attributed mainly to the enhancement of CNTs by thermal treatment. Also, the CNTs deposited on the interlayers showed the remarkably improved results in the long-term emission stability, especially when they were thermally treated. The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurement confirmed that this was resulted from the formation of the additional cohesive forces between the CNTs and the underlying interlayers.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.221-221
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• 2016

최근에 희토류 이온이 도핑된 텅스텐산(tungstates) 형광체에 대한 연구가 재조명되고 있다. 텅스텐산 형광체는 우수한 광학적 특성과 높은 화학적 안정성을 나타내기 때문에 X-선 증강 스크린(X-ray intensifying screens), 광고판용 형광 램프, 발광 다이오드, 레이저, 섬광체(scintillator), 전계방출 디스플레이 영역에 그 응용성을 넓히고 있다. 본 연구는 모체 결정 MgWO4에 희토류 이온인 Tb3+와 융제(flux)의 몰 비를 변화 시켜 고상반응법을 사용하여 합성을 하였다. 합성한 형광체를 여기 파장 281 nm로 제어하였을 시, 545 nm의 녹색 발광 스펙트럼을 관찰 하였다. Tb3+이온이 0.10 mol일 때, 가장 발광 세기가 컸으며, 몰비가 증가 할수록 발광의 세기는 점차 커지다가 0.12 mol에서 작아졌다. 주 발광 신호 이외에도 489 nm, 586 nm, 621 nm에서 상대적으로 작은 발광 스펙트럼을 보였다. XRD를 통해 분석한 결정구조는 단사정계임을 알 수 있었으며 주 피크는 $23.9^{\circ}$에서 발생 하였고 이는 (110)면에서 발생한 회절 신호이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.206-206
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• 2010

1차원 나노 소재 중 ZnO 나노선은 우수한 전기적, 광학적 특성으로 최근 센서, 디스플레이등 다양한 정보전자 소자에 활용 가능성이 높아지고 있다. 현재 보고된 ZnO 나노선 소자는 주로 단일선이나 랜덤 네트워크 형태로 제작되어 소자의 공정성, 재현성 및 균일성 확보가 매우 중요한 이슈가 된다. 본 연구에서는 화학기상증착법으로 성장한 ZnO 나노선을 슬라이딩 트랜스퍼 공정을 통하여 원하는 기판에 정렬된 형태로 전이하여 전계방출소자 (field effect transistor) 어레이를 제작하고 그 특성을 분석하였다. 또한, p-형으로 도핑된 Si 기판을 패터닝하여 정렬된 ZnO 나노선과 pn-정션 소자를 제작하여 정류특성과 electroluminescence 특성을 분석, 설명하였다.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.16 no.11
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• pp.1023-1028
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• 2003

The field emission characteristics are studied by simulation for carbon nanotube triode structures with a strip-shaped emitter and a gate hole aligned with it. Two structures, one with double-edge and the other with single edge are analyzed. They show good emission characteristics. Emissions of electrons are concentrated on the edges of emitter and the emitted current increases as the distance between emitter and gate decreases. For single-edged emitter, the emitted electrons form a narow strip-shaped beam which has a good directionality. These triode structures have advantages in that they can be easily fabricated and aligned for assembly.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.17 no.11
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• pp.49-54
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• 2000

A field emission display has spacers separating the emitting base and display face. The arrangement of the spacer is important for maintenance of required clearance, endurance of bending stresses, and efficient vacuum sealing. Topology optimization technique with material density was introduced to select the best position of the spacers from the available positions. The displacement and Von Mises stress distribution of the panels with optimal spacers were calculated by finite element method. Also the design guide for adding eliminating spacers was proposed.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.613-613
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• 2013

그래핀은 저차원계 구조에서 기인하는 뛰어난 전기적, 물리적, 기계적 성질을 지니고 있어 실리콘 기반 기술을 대체할 전계 효과 트랜지스터 이외에도 투명전극, 초고용량 커패시터, 전계방출 디스플레이 등 다양한 응용분야에 적용 가능하다. 최근에는 이러한 응용 연구분야에서 그래핀과 탄소나노튜브 각각의 단점을 최소화하고 장점을 극대화하기 위한 그래핀-탄소나노튜브 혼성 나노구조에 대한 연구들이 진행되고 있는 추세이다. 이전 연구들에서 환원된 그래핀 산화물(Reduced Graphene Oxide, RGO)을 이용한 그래핀-탄소나노튜브 혼성 나노구조가 제작되었는데, 이는 RGO의 제작과정에서 복잡한 공정과 긴 합성과정이 요구될 뿐 아니라, 복합 물질에서 탄소나노튜브의 밀도 제어가 어렵다는 단점을 지닌다. 또한 현재까지 제작된 그래핀-탄소나노튜브 혼성 나노구조의 경우, 열 화학기상증착법으로 합성된 다층(few-layers)의 그래핀과 탄소나노튜브 혼성 나노구조를 제작하였다 [1-6]. 본 연구에서는 우수한 전기적 특성을 가진 단층(monolayer)의 그래핀을 열 화학기상증착법으로 합성한 후, 그래핀 위에 단일벽 탄소나노튜브를 성장시킴으로써 그래핀-탄소나노튜브 혼성 나노구조를 제작하였다. 합성된 그래핀-탄소나노튜브의 구조적 특징은 주사 전자 현미경과 라만 분광기 측정을 통해 확인하였고, 촉매의 표면 형상 및 화학적 상태는 원자힘 현미경과 X선 광전자 분광법을 통해 확인하였다. 또한 그래핀 기반의 전계 효과 트랜지스터의 경우, 상온에서 그래핀은 우수한 전하 이동도를 가지며 웨이퍼 스케일에서 제작하기 쉬우나 밴드 갭이 없으므로 높은 Ion/Ioff를 가지는 그래핀 기반의 트랜지스터를 만드는 것이 과제이다. 반면 탄소나노튜브는 큰 에너지 갭을 가지고 있으므로 높은 Ion/Ioff를 구현하는 소자 제작이 가능하다. 그리하여 제작된 그래핀-탄소나노튜브 혼성 나노구조의 소자 제작을 통해 전기적 특성을 조사하였다.