• Information Display
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• v.13 no.4
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• pp.14-21
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• 2012

• Information Display
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• v.7 no.5
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• pp.6-12
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• 2006

• Information Display
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• v.2 no.3
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• pp.17-22
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• 2001

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.7 no.2
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• pp.88-93
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• 1998

The fabrication process and emission characteristics of gated silicon field emitter arrays(FEAs) using chemical-mechanical-polishing (CMP) method are described. Novel fabrication techniques consisting of two-step dry etching with oxidation of silicon and CMP processes were developed for the formation of sharp tips and clear-cut edged gate electrodes, respectively. The gate height and aperture could be easily controlled by varying the polishing time and pressure in the CMP process. We obtained silicon FEAs having self-aligned and clear-cut edged gate electrode opening by eliminating the dishing problem during the CMP process with an oxide mask layer. The tip height of the finally fabricated FEAs was about 1.1 $\mu$m and the end radius of the tips was smaller than 100 $\AA$. The emission current meaured from the fabricated 2809 tips array was about 31 $\mu$A at a gate voltage of 80 V.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.15 no.12
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• pp.11-18
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• 2002

전계 방출 디스플레이(Field Emission Display : FED)는 금속 또는 반도체로 만들어진 극미세 구조의 전계 에미터(field emitter)에 전기장을 인가하여 진공 속으로 방출되는 전자를 형광체에 충돌시켜 화상을 표시하는 디스플레이 소자로서, 원리적으로 브라운관(CRT)의 우수한 표시 특성을 그대로 가지면서 경량 박형화가 가능하기 때문에 'Thin CRT'라고 불리기도 한다 FED는 원리적으로 고휘도, 저소비전력, 빠른 응답속도, 광시야각, 고해상도, 우수한 칼라 표시. 넓은 사용온도 범위 등 CRT 및 평판 디스플레이의 장점을 모두 갖추고 있는 이상적인 디스플레이 소자로 평가되어 1990년대 초반부터 세계 유수의 연구 기관들이 본격 적 인 연구 개발을 추진하여 왔지만, 아직까지 평판 디스플레이 시장에 진입 할 만큼 기술 개발이 이루어지지 못하고 있다. 본 고에서는 FED의 근간이 되는 전계방출 소자의 원리 및 종류, FED의 핵심요소 기술, 최근 연구 개발 동향, FED의 응용 분야 및 상용화 가능성 등에 대하여 살펴보기로 한다.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.13 no.5
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• pp.426-430
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• 2000

We have studied the field emission characteristics of multi-layered diamond-like-carbon (DLC) films deposited by vertical electrodes type plasma enhanced chemical vapor deposition with CH$_4$ and H$_2$ mixture. We deposited a thin layer of DLC on the p$^{+}$-Si substrate and then turned off plasma before another deposition of a new DLC layer. The thickness and the number of DLC layers are varied. The emission characteristics of multi-layered DLC films were compared with conventional one. The multi-layered DLC film shows higher emission current than conventional one.e.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.61-61
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• 1999

저항이 5$\Omega$-cm인 n-type Si(100) 웨이퍼를 실리콘 식각시 마스크로 사용하기 위하여 습식 열산화법을 이용하여 100$0^{\circ}C$에서 SiO2을 2400$\AA$ 성장시킨 후, OPCVD 공정을 통해 785$^{\circ}C$서 SiH2Cl2 가스 30sccm과 NH3가스 100sccm을 이용하여 Si3N4를 3000$\AA$ 증착시켰다. 이 웨이퍼를 포토-리쏘그라피 공정을 거쳐 지름 2$\mu\textrm{m}$의 포토레지스트 패턴을 제작한 후 600W의 RF power하에서 CF4 가스 10sccm, CHF3 가스 15sccm, O2가스 8sccm 및 Ar가스 10sccm을 이용하여 MERIE 방법으로 Si3N4를 식각한 다음, 7:1 BHF 용액내에서 30초간의 습식식각을 통해 40wt.%의 KOH 용액내에 8$0^{\circ}C$에서 30초간의 이방성 식각을 통해 피라미드 모양의 Si FEA(field emitter array)를 제작하였다. 본 실험은 다음과 같이 완성된 Si FEA를 샤프닝 산화 후 산화막 식각을 통해 마스크를 제거한 다음, tip의 열화학적 내구성을 증가시키고 장시간 구동시 안정성과 전계방출 전류밀도를 높이기 위해 tip의 표면에 Ti를 sputter 방법으로 약 300$\AA$ 증착시킨 후, RTA 장비를 이용하여 2단계 열처리 (first annealing:$600^{\circ}C$/30sec, second annealing : 85$0^{\circ}C$/15sec)를 통해 Si FEA의 경우보다 낮은 turn-on 전압과 높은 전계방출 특성을 나타낼 것으로 기대된다.

• 전자공학회논문지 IE
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• v.44 no.2
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• pp.26-31
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• 2007

A surface treatment was performed after the screen printing of a carbon nanotube paste for obtaining the carbon nanotube field emission array(CNT FEA) on the soda-lime glass substrate. In this experiment, Ar ion bombardment was applied as an effective surface treatment method. After making a cathode electrode on the glass substrate, photo sensitive CNT paste was screen-printed, and then back-side was exposure by uv light. Then, the exposed CNT paste was selectively remained by development. After post-baking, the remained CNT paste was bombarded by accelerated Ar ions for removing some binders and exposing only CNTs. As results, the field emission characteristics were strongly depended on the accelerating energy. At 100 eV, the emission was highest and as the acceleration energy increases more then 100 eV, the emission decreased. This was due to the removal of CNT itself as well as binders.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.11 no.2
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• pp.56-63
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• 1997

진공에서의 파괴는 파괴전구현상으로부터 개시되고, 파괴전구현장중에서 가장 중요한 과정은 Metallic Field Electron Emission과 Micro Discharge이다. 진공내에서 평등전계 갭의 전기적 파괴특성 중 전극에 흐르는 방전전구전류는 전계에 의존하고 Fowler Nordheim 식으로 나타낼 수 있다. 이 논문은 압력 760, 1.2$\times$10-3, 1.2$\times$10-5[torr]과 스테인레스 전극을 미소갭 20, 50, 75, 100[$\mu\textrm{m}$]으로 구성하여 방전전구전류에 대해서 실험적으로 연구했다. 전극갭과 압력변화에 따라 얻어진 I-V 특성곡선을 Fowler Nordheim의 전계방출 이론에 입각해서 분석한 결과, 진공중 미소갭의 전기적 파괴기구는 Metallic Field Electron Emission (M-FEE)에만 의존되었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.208-208
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• 2000

본 연구에서는 다양한 끝 모양을 지닌 (n,n) 나노튜브에 대한 전자구조를 외부 전기장이 걸려있을 때와 없을 때에 대해 제일 원리적 (ab-initio) 방법을 써서 연구하였다. 계산한 모델들 중 비스듬히 잘린 지그재그 형태의 끝 모양을 가진 나노튜브가 가장 좋은 전계 방출 효과가 있음을 알아냈다. 이것은 페르미 레벨 근처에 존재하는 짝지어지지 못한 전자들로 인한 것이다. 다음으로 유리한 구조는 캡 모양의 끝을 가진 나노튜브로서 이것은 캡에 국소적으로 존재하는 파이 상태의 전자가 전기장 방향으로 향하고 있기 때문이다. 이외에 유도된 전기장이 튜브의 종횡비에 비례하는 법칙이 있음을 발견하였다.