• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2007년도 7th International Meeting on Information Display 제7권1호
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• pp.782-785
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• 2007

We studied the effect of current-aging on field emission from carbon nanotubes field emitter arrays (CNT-FEAs) selectively patterned by the resist-assistan tpatterning(RAP) process. After sustaining the electric field when starting emission current density $(J_s)$ is $0.1\;mA/cm^2$ during 40 hrs, it was observed that the field emission property and uniformity were remarkably improved due to the elimination of oxygen atom and thus the reconstruction of carbon bonding at the tip of CNTs during field emission.

• 한국표면공학회지
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• 제29권5호
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• pp.505-511
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• 1996

The field emission characteristics of diamond films deposited by microwave plasma enhanced chemical vapor deposition (MPECVD) method were investigated. Diamond films were deposited on n-type Si(100) wafer using various mixtures of hydrogen and methane gas, and the I-V characteristics are measured. We observed that the field emission characteristics depend on the $CH_4$ concentration and the diamond film thickness. All the films show remarkable emission characteristics; low turn-on voltage, high emission current density at lower voltage, uniform stable current density, and good stability and reproducibility. The threshold field for producing a current density of 1mA/$\textrm{cm}^2$ is found as low as 7.6V/$\mu\textrm{m}$.

• 한국진공학회지
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• 제2권3호
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• pp.335-338
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• 1993

텅스텐으로 만들어진 field emitter와 탄소로 만들어진 field emitter에서 생기는 step이나 spike 형태의 잡음에 대하여 비교 연구하였다. 그리고 dispenser 형태의 field emiter와 array 형태의 field emitter와 같은 새로운 형태의 field emitter를 설명하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권8호
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• pp.8-15
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• 2007

본 논문에서는 산화된 다공질 폴리실리콘을 이용하여 전계 방출 소자를 제작하여, 각각의 픽셀에 따른 전기적 특성과 형광체의 발광 특성을 조사하였다. 실제 대면적 디스플레이 소자에 적용하기 위해서 PM 방식을 이용해서 소자를 픽셀별로 동작하였고, 상부금속 전극의 어레이에 따른 두께와 폭의 공정조건을 확립하였다. 산화된 다공질 폴리실리콘의 미세 구조를 분석하고, 각각의 픽셀에 따른 전계방출 특성을 조사해 보았다. 상부금속 전극의 두께와 폭에 따른 전자방출 특성을 조사해 본 결과 Ti/pt(2nm/7nm)가 가장 적절한 두께라는 것을 확인 할 수 있었고, 2.5 mm 이상 폭에서 전자방출 효율이 증가하는 모습을 확인 할 수 있었다. 각 픽셀에 따른 소자의 전기적 특성은 픽셀마다 조금씩의 차이는 있지만 거의 동일한 누설 전류와 방출 전류가 나타남을 확인할 수 있었고, 동일한 크기의 효율도 관찰할 수 있었다. 누설 전류와 방출 전류는 시간이 증가함에 따라 감소하는 모습이 나타나긴 하였으나, 모든 픽셀이 거의 동일하게 감소하였다. 각각의 픽셀에 따른 휘도는 큰 차이가 없음을 확인할 수 있었고, 20 V에서 $700cd/m^2$ 이상의 높은 휘도를 나타내었으므로 실제 디스플레이 소자로도 응용이 가능할 것이다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제44권3호
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• pp.1-5
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• 2007

Si 팁 기술의 장점을 살리면서 팁을 실리사이드화하여 팁표면의 열화학적 내구성을 증가시키고 전계방출 전류밀도를 금속 팁에 가깝게 끌어올릴 수 있는 새로운 3극관 형태의 전계방출 팁 구조를 제작하였다. 제작된 소자의 전계방출 특성을 $10^{-8}Torr$의 초고진공 상태에서 캐소드-애노드 간격을 $100{\mu}m$로 하여 측정한 결과, turn-on 전압이 약 40V로, 방출전류가 인가 전압 150V에서 약 $69{\mu}A$로 나타났다.

• 한국표면공학회지
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• 제37권6호
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• pp.313-318
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• 2004

Vertically-aligned and uniformly-distributed CuO nanowires were formed on copper-coated Si substrates by wet chemical process, immersing them in a hot alkaline solution. The effects of hydrogen plasma treatment on the field emission characteristics of CuO nanowires were investigated. It was found that hydrogen plasma treatment enhanced the field emission properties of CuO nanowires by showing a decrease in turn-on voltage, and an increase in emission current density, and stability of current-voltage curves. However, the excessive hydrogen plasma treatment made the I-V curves unstable. It was confirmed by XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) analysis that hydrogen plasma treatment deoxidized CuO nanowires, thereby the work function of the nanowires decreased from 4.35 eV (CuO) to 4.1 eV (Cu). It is thought that the decrease in the work function enhanced the field emission characteristics. It is well-known that the lower the work function, the better the field emission characteristics. The results suggest that the hydrogen plasma treatment is very effective in achieving enhanced field emission properties of the CuO nanowires, and there may exist an optimal hydrogen plasma treatment condition.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제49권1호
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• pp.59-63
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• 2000

For the Mo-tip field emitter array, the method by which the geometrical structure of the gate insulator wall could be modified in order to improve field emission properties(turn-on voltage and gate leakage current). The device having a gate insulator of complex shape, which means the combined geometrical structure with round shape made by wet etching and vertical shape made by dry etching processes, was fabricated and the field emission properties of the three kinds of devices were compared. As a result, the electric field applied to tip apex could be increased and gate leakage current could be decreased by employing the gate insulator having geometrical wall structure of mixed shape. Finally, the obtained empirical results were analyzed by simulation of electric field distribution at/near the tip apex and gate insulator using SNU-FEAT simulator.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2002년도 International Meeting on Information Display
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• pp.305-308
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• 2002

Field emission from single-walled carbon nanotubes (SWNTs) aligned on a patterned gold surface is reported. The SWNTs emitters were prepared at room temperature by a self-assembly monolayer technique. SWNTs were cut into sub-micron length by sonication in an acidic solution. Cut SWNTs were attached on the gold surface by the reaction between the thiol groups and the gold surface. The field emission measurement showed that the turn-on field was 4.8 $V/{\mu}m$ at the emission current density of 10 ${\mu}A/cm^2$. The current density was 0.5 $mA/cm^2$ at 6.6 $V/{\mu}m$. This approach provides a novel route for fabricating CNT-based field emission displays.

• 한국진공학회지
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• 제9권2호
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• pp.110-115
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• 2000

열-필라멘트 CVD 장치를 이용하여 다이아몬드 박막의 증착 조건을 최적화시켰다. $B_4C $ 고체 펠렛을 사용하여 보론두핑된 다이아몬드 박막을 제조하여 그 질적 특성을 알아보고, 전류전압 특성과 전계 방출 측정을 통해 박막의 전계방출소자(field emission display (FED)로의 특성을 조사하였다. 보론 도핑의 양이 증가함에 따라 다이아몬드 결정의 평균 입자 크기가 조금씩 감소하지만 다이아몬드의 질은 소량 도핑인 경우에 크게 바뀌지 않았다. Al/Diamond/p-Si 소자의 전류전압 특성을 조사한 결과 도핑된 다이아몬드 박막의 전류는 도핑되지 않은 박막의 전류에 비해 $10^4$~$10^5$배 정도 증가하였다. 전계방출 특성을 조사한 결과 보론-도핑이 증가함에 따라 점차 낮은 전기장에서 전자를 방출하며, 또한 높은 방출 전류를 나타냈다. 전자가 방출되기 시작하는 onset-field는 펠렛의 수가 2개일 때 15.5 V/$\mu\textrm{m}$, 3개일 때 13.6 V/$\mu\textrm{m}$, 4개일 때는 11.1 V/$\mu\textrm{m}$. 체계적으로 감소하였다. 도핑의 강도가 세어짐에 따라 Fowler-Nordheim 그래프의 기울기는 감소하는 경향을 보였으며, 이로서 보론 도핑으로 인해 유효 장벽 에너지가 감소되어 전자 방출 특성이 향상됨을 알 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제18권5호
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• pp.277-282
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• 2008

The effects of the field emission property in relation to the surface morphology and adhesion force were investigated. The single-wall-nanotube-based cathode was obtained by use of an in-situ arc discharge synthesis method, a screen-printing method and a spray method. The morphologies of the formed emitter layers were very different. The emission stability and uniformity were dramatically improved by employing an in-situ arc discharge synthesis method. In this study, it was confirmed that the current stability and uniformity of the field emission of the cathode depend on the surface morphology and adhesion force of the emitters. The current stability of the field emission device was also studied through an electrical aging process by varying the current and electric field.