CN100541700C

CN100541700C - 使用阳极氧化工艺制造的具有三极管结构的电场发射器件及其制造方法

Info

Publication number: CN100541700C
Application number: CNB038234114A
Authority: CN
Inventors: 李建弘; 黄瑄珪; 郑守桓; 李应周
Original assignee: POHANG POLYTECHNIC SCHOOL
Current assignee: POHANG POLYTECHNIC SCHOOL; Pohang University of Science and Technology Foundation POSTECH
Priority date: 2002-07-30
Filing date: 2003-07-30
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2023-07-30
Also published as: US7554255B2; WO2004012218A1; JP2005535075A; AU2003256094A1; US20050285502A1; CN1685460A

Abstract

通过使用阳极氧化工艺来制造一种具有三极管结构的电场发射器件。该器件包括支撑衬底、用作该器件的阴极的底部电极层、具有多个第一亚微米孔的栅极绝缘层、具有连接到第一亚微米孔的多个第二亚微米孔的栅电极层、具有连接到第二亚微米孔的多个第三亚微米孔的阳极绝缘层、用作该器件阳极并用于密闭地密封该器件的顶部电极层、以及在第一亚微米孔中形成的多个发射器。发射器形成为与该器件的电极尽可能地紧密接触，这导致降低器件的驱动电压。

Description

使用阳极氧化工艺制造的具有三极管结构的电场发射器件及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种电场发射器件及其制造方法；并且特别涉及一种使用阳极氧化工艺制造的具有三极管结构的电场发射器件及其制造方法。

背景技术

一般情况下，电场发射器件意味着根据隧穿效应从真空中的金属或半导体的表面发射电子的器件，其中所述隧穿效应是通过向所述表面施加具有高强度的电场而引起的。这种电场发射器件可以用作高速开关器件、微波发生器、放大器或显示器件。在该器件中，发射的电子可以在真空中以低能量损失在高频下感应出大功率。此外，该器件具有以下几个优点：它具有比常规固态器件短的响应时间，并且可以被集成到单个硅芯片上。

图1示出了通过使用电子束光刻工艺制造的具有三极管结构的常规“Spindt”型电场发射器件的剖面图。

参见图1，该电场发射器件是以如下方式制造的。即，在玻璃或硅衬底100上，依次形成阴极层102、电阻(resistive)层104、绝缘层106和栅电极层108。然后，通过使用光刻工艺在栅电极108上形成光敏膜图形，每个图形都具有微米直径。之后，通过使用反应离子蚀刻技术蚀刻绝缘层106，从而暴露出电阻层104的表面。接着，使用电子束蒸发技术在电阻层104上垂直淀积含有诸如Mo、W和Cr等材料的金属电场发射尖端110，使其具有圆锥形状。

如上所述，Spindt型电场发射器件具有如下优点：它具有比常规固态器件短的响应时间，并且可以被集成到单个硅芯片上。然而，难以在如图1所示的电场发射器件上以规则间隔设置多个微孔，特别是当器件的表面面积很大时。此外，由于电场发射尖端和阳极之间的距离为几百微米，因此如图1所示的电场发射器件具有需要高驱动电压的缺点。此外，在栅电极层108的表面上形成微孔可能需要附加的工艺，所述每个微孔具有亚微米直径。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种具有三极管结构的电场发射器件，其中通过使用阳极氧化工艺在其上形成栅极孔的阵列，每个栅极孔具有亚微米直径，由此有助于甚至在大面积上也可以以规则间隔设置栅极孔，并且形成发射尖端，以便与电极紧密接触，由此减小了器件的驱动电压。

根据本发明的一个方案，提供一种通过使用阳极氧化工艺制造的具有三极管结构的电场发射器件，其包括：支撑衬底；在支撑衬底上形成的底部电极层，它用作器件的阴极；在底部电极层上形成的栅极绝缘层，它具有用作器件的栅极孔的多个第一亚微米孔；在栅极绝缘层上形成的栅电极层，它具有多个第二亚微米孔，每一个第二亚微米孔连接到相应的一个第一亚微米孔；在栅极层上形成的氧化铝层，它具有多个第三亚微米孔，每一个第三亚微米孔连接到相应的一个第二亚微米孔；用于将器件密闭地密封在真空中的顶部电极层，它形成在氧化铝层上，并且用作器件的阳极；以及用于在强电场中发射电子的多个发射器，每个发射器形成在相应的一个第一亚微米孔中。

根据本发明的另一方案，提供一种通过使用阳极氧化工艺制造的具有三极管结构的电场发射器件，它包括：支撑衬底；在支撑衬底上形成的底部电极层，它用作器件的阴极；在底部电极层上形成的栅极绝缘层，它具有用作器件的栅极孔的多个第一亚微米孔；在栅极绝缘层上形成的栅电极层，该栅电极层具有多个第二亚微米孔，每一个第二亚微米孔连接到相应的一个第一亚微米孔；在栅电极层上形成的阳极绝缘层，它具有多个第三亚微米孔，每一个第三亚微米孔连接到相应的一个第二亚微米孔；用于将器件密闭地密封在真空中的顶部电极层，它形成在阳极绝缘层上，并且用作器件的阳极；以及用于在强电场中发射电子的多个发射器，每个发射器形成在相应的一个第一亚微米孔中。

根据本发明的再一种方案，提供一种通过使用阳极氧化工艺制造具有三极管结构的电场发射器件的方法，该方法包括如下步骤：(a)在支撑衬底上形成底部电极层，该底部电极层用作器件的阴极；(b)在底部电极层上依次形成栅极绝缘层、栅电极层和铝层；(c)通过在铝层上进行阳极氧化工艺，由此将铝层转变成氧化铝层，从而在氧化铝层中形成多个第一亚微米孔；(d)蚀刻氧化铝层的阻挡层和栅电极层，由此通过第一亚微米孔暴露出栅极绝缘层的表面；(e)在栅极绝缘层中形成多个第二亚微米孔，由此每个第一亚微米孔连接到相应的一个第二亚微米孔；(f)在每个第二亚微米孔中形成用于在高电场中发射电子的发射器；并且(g)在真空中在氧化铝层上形成用于密闭地密封该器件的顶部电极层，该顶部电极层用作器件的阳极。

根据本发明的又一种方案，提供一种通过使用阳极氧化工艺制造具有三极管结构的电场发射器件的方法，该方法包括如下步骤：(a)在支撑衬底上形成底部电极层，该底部电极层用作器件的阴极；(b)在底部电极层上依次形成栅极绝缘层、栅电极层、阳极绝缘层和铝层；(c)通过在铝层上进行阳极氧化工艺，由此将铝层转变成氧化铝层，从而在氧化铝层中形成多个第一亚微米孔；(d)蚀刻氧化铝层的阻挡层、阳极绝缘层和栅电极层，由此通过第一亚微米孔暴露出栅极绝缘层的表面；(e)在栅极绝缘层中形成多个第二亚微米孔，由此每个第一亚微米孔连接到相应的一个第二亚微米孔；(f)除去氧化铝层；(g)在每个第二亚微米孔中形成用于在强电场中发射电子的发射器；并且(h)在真空中在阳极绝缘层上形成用于密闭地密封该器件的顶部电极层，该顶部电极层用作器件的阳极。

附图说明

通过下面结合附图给出的优选实施例的详细说明，本发明的上述和其它目的和特征将变得显而易见，其中：

图1示出通过使用电子束光刻工艺制造的具有三极管结构的常规电场发射器件的剖面图；

图2A到2F描述了根据本发明第一优选实施例的通过使用阳极氧化工艺制造的具有三极管结构的电场发射器件的剖面图；并且

图3A到3F展示了根据本发明第二优选实施例的通过使用阳极氧化工艺制造的具有三极管结构的电场发射器件的剖面图。

实施本发明的最佳方式

图2A到2F表示器件的剖面图，其中每个器件是在根据本发明第一优选实施例的通过使用阳极氧化工艺制造具有三极管结构的电场发射器件的方法的每个步骤中制造的。下面，将详细说明根据本发明第一优选实施例的方法。

首先，如图2A所示，通过使用溅射法或电子束淀积法在含有诸如玻璃的非导电材料的支撑衬底200上形成底部电极层202，该底部电极层含有，例如，W、Cr、Nb、Al、Ti或其合金。代替上述金属，底部电极层202可以含有导电聚合物物质、金属氧化物、金属氮化物或金属硫化物。底部电极层202的厚度优选大约为2000埃。

此后，通过使用LPCVD法或反应溅射法在底部电极层202上依次形成电阻层204和栅极绝缘层206。这里，电阻层204和栅极绝缘层206可以含有SiO₂或金属氧化物。此外，电阻层204的厚度优选在大约10埃到几十埃的范围内。

同时，尽管前面已经说明过在栅极绝缘层206和底部电极层202之间形成电阻层204，但是也可以省略电阻层204的形成。

然后，在栅极绝缘层206上，通过使用溅射法依次形成栅电极层208和铝层210，该栅电极层208含有Au、W、Nb、Cr、Al和Ti中的一种。代替上述金属，栅电极层208可以含有导电聚合物材料、金属氧化物、金属氮化物和金属硫化物。栅极绝缘层206和铝层210中的每一个的厚度优选大约为500nm。

接着，如图2B所示，通过使用阳极氧化工艺处理铝层210，使其成为其中具有亚微米孔213的氧化铝层212。这个阳极氧化工艺如下进行：即，通过使用电抛光法对铝层210的表面进行抛光。然后将铝层210浸入磷酸、草酸、铬酸或硫酸的溶液中，并且向其施加大约从10V到200V的范围内的DC电压，由此形成其中具有亚微米孔213的氧化铝层212。特别是，为了形成蜂窝状的亚微米孔，优选向铝层210施加25V、40V或195V的DC电压。

接着，如图2C所示，通过使用反应离子蚀刻法在CF₄和O₂的气体混合物的气氛下干法蚀刻氧化铝层212的阻挡层214和栅电极层208，以便暴露出栅极绝缘层206的表面。或者，可以通过使用离子研磨或湿法蚀刻技术来蚀刻氧化铝层212的阻挡层214和栅电极层208。

然后，如图2D所示，蚀刻栅极绝缘层206，使其中具有连接到氧化铝层212的相应孔的亚微米孔。在蚀刻栅极绝缘层206时，可以采用离子研磨、干法蚀刻、湿法蚀刻和阳极氧化技术之一。如此形成的每个亚微米孔优选具有在大约从500nm到1μm范围内的深度。

之后，如图2E所示，在栅极绝缘层206的孔中形成发射器218。可以通过从孔的底部生长金属或者通过将金属附着到孔的底部来形成发射器218。在这种情况下，发射器218优选形成得尽可能地与栅电极层208紧密接触，这将减小用于本发明电场发射器件的驱动电压。

通过在金属硫酸盐、金属硝酸盐或金属氯化物的溶液中向如图2D所示的结构(例如底部电极层202)施加DC或AC电压(或电流)或电压(或电流)脉冲来进行在孔中金属的生长。生长的金属的高度取决于施加电压的时间段。此外，生长金属的工艺可以在化学地激活孔的底部表面之后进行。这里，用于形成发射器218的金属可以包含，例如，Au、Pt、Ni、Mo、W、Ta、Cr、Ti、Co、Cs、Ba、Hf、Nb、Fe、Rb或其合金。

另一方面，可以通过使用诸如碳纳米管、碳纳米纤维、碳纳米颗粒和非晶碳材料等的碳纳米结构来形成发射器218。特别是，优选使用碳纳米管作为发射器218，因为它具有所希望的特性，如高机械可靠性、高化学稳定性和高场增强因子。

在本发明的第一实施例中，可以通过在大约200-800℃下热分解或在等离子体(plazma)中分解碳氢化合物、一氧化碳、氢等的气体混合物来形成将被用作发射器218的碳纳米管。

或者，例如通过将预合成的碳纳米管硫化(thiolizing)，并且向其施加Au-S化学合成工艺可以使发射器218在孔中生长。即，将预合成碳纳米管浸入酸溶液中，然后浸入含有包括硫的基团的溶液中，从而使含硫(S)的官能团附着到碳纳米管上。然后，附着到碳纳米管上的硫(S)连接(couple)到在孔底部的表面上形成的金。

生长碳纳米管的工艺可以利用上述金属生长工艺以便在孔的底部的表面上形成催化剂金属。在这种情况下，所述催化剂金属用于使碳氢化合物气体分解。另外，可以通过在预合成的碳纳米结构上进行电泳(electrodephoresis)工艺来形成发射器。

在本实施例中，尽管在栅极绝缘层206的每个孔中只形成了一个发射器218，但是在每个孔中可以形成一个以上的发射器218。此外，可以通过使用诸如GaN、TiO₂和CdS等半导体材料来构成发射器218。

最后，如图2F所示，在图2E所示的结构上形成顶部电极层220。顶部电极层220用作电场发射器件的阳极，并且还密闭地密封如图2E所示制造的三极管结构。

可以通过采用电子束淀积、热淀积、溅射、LPCVD(低压化学汽相淀积)、溶胶-凝胶合成、电镀和化学镀层技术之一在真空中淀积金属来形成顶部电极层220。用于形成顶部电极层220的金属可以是，例如，Ti、Nb、Mo或Ta，它一般用作吸气剂。否则，顶部电极层220可以含有Al、Ba、V、Zr、Cr、W、导电聚合物材料、金属氧化物、金属氮化物和金属硫化物中的一种。此外，顶部电极层220的厚度优选在大约从300nm到1μm的范围内。

同时，图3A到3F表述了根据本发明第二优选实施例的使用阳极氧化工艺制造的具有三极管结构的电场发射器件的剖面图。

除了形成阳极绝缘层211来代替氧化铝层212之外，本发明的第二实施例具有与如图2A至2F所示的本发明第一实施例相同的结构。

下面将详细说明根据本发明第二实施例的电场发射器件的制造工艺。

首先，如图3A所示，在支撑衬底200上形成底部电极层202、电阻层204和栅极绝缘层206。尽管已经说明了在栅极绝缘层206和底部电极层202之间形成电阻层204，但是也可以省略电阻层204的形成。然后，在栅极绝缘层206上，依次形成栅电极层208、阳极绝缘层211和铝层210。

这里，上述层的形成工艺以及其中所包含的材料与参照图2A所述的相同，除了用于形成阳极绝缘层211的工艺和材料以外。阳极绝缘层211是通过进行电子束淀积、热淀积、溅射、LPCVD(低压化学汽相淀积)、溶胶-凝胶合成、电镀和化学镀层技术之一来形成的。阳极绝缘层211可以含有SiO₂或金属氧化物，并优选厚度大约为500nm。此外，在蚀刻阳极绝缘层211时，可以采用离子研磨、干法蚀刻、湿法蚀刻和阳极氧化技术中的一种。

接着，如图3B所示，通过使用阳极氧化工艺处理铝层210，使其成为其中具有亚微米孔213的氧化铝层212。

接下来，如图3C所示，干法蚀刻氧化铝层212的阻挡层214、阳极绝缘层211和栅电极层208。然后，如图3D所示，蚀刻栅极绝缘层206，以使得其中具有连接到氧化铝层212的相应孔的亚微米孔。

之后，如图3E所示，除去氧化铝层212，然后在栅极绝缘层206的孔中形成发射器218。可以通过将氧化铝层212浸在磷酸的溶液或磷酸与铬酸的混合溶液中来进行除去氧化铝层212的工艺。

最后，如图3F所示，在如图3E所示的结构上形成顶部电极层220。顶部电极层220用作电场发射器件的阳极，并且还密闭地密封如图3E所示制造的三极管结构。

尽管在前面参照图3A到3F的说明中没有给出关于这些层中所含有的材料、制造这些层的工艺和这些层的尺寸的详细说明，但是在所有附图中，相同参考标记表示相应的部分，并因此参照图2A到2F所给出的说明也同样适用于图3A到3F中所示的相应部分。

尽管已经参照优选实施例示出并说明了本发明，但是本领域技术人员应该理解，在不脱离所附权利要求书中所限定的本发明的精神和范围的情况下可以做出各种变化和修改。

Claims

1、一种通过使用阳极氧化工艺制造的具有三极管结构的电场发射器件，包括：

支撑衬底；

在所述支撑衬底上形成的底部电极层，该底部电极层用作该器件的阴极；

在所述底部电极层上形成的栅极绝缘层，该栅极绝缘层具有用作该器件的栅极孔的多个第一亚微米孔；

在所述栅极绝缘层上形成的栅电极层，该栅电极层具有多个第二亚微米孔，每个第二亚微米孔连接到相应的一个所述第一亚微米孔；

在所述栅电极层上形成的氧化铝层，该氧化铝层具有多个第三亚微米孔，每个第三亚微米孔连接到相应的一个所述第二亚微米孔，其中所述氧化铝层和所述多个第三亚微米孔由阳极氧化工艺形成；

用于将该器件密闭地密封在真空中的顶部电极层，该顶部电极层形成在所述氧化铝层上，并且用作该器件的阳极；以及

用于在强电场中发射电子的多个发射器，每个发射器形成在相应的一个第一亚微米孔中。

2、根据权利要求1所述的器件，其中所述发射器含有金属、半导体或碳材料。

3、根据权利要求2所述的器件，其中所述碳材料选自由碳纳米纤维、碳纳米管、碳纳米颗粒和非晶碳材料构成的组。

4、根据权利要求1所述的器件，还包括在所述底部电极层和所述栅极绝缘层之间形成的电阻层。

5、根据权利要求4所述的器件，其中所述电阻层含有SiO2或金属氧化物。

6、一种通过使用阳极氧化工艺制造的具有三极管结构的电场发射器件，包括：

支撑衬底；

在该底部电极层上形成的栅极绝缘层，该栅极绝缘层具有用作该器件的栅极孔的多个第一亚微米孔；

在所述栅极绝缘层上形成的栅电极层，该栅电极层具有多个第二亚微米孔，每个第二亚微米孔连接到相应的一个第一亚微米孔；

在所述栅电极层上形成的阳极绝缘层，该阳极绝缘层具有多个第三亚微米孔，每个第三亚微米孔连接到相应的一个第二亚微米孔，其中所述多个第三亚微米孔通过干法蚀刻形成，在所述干法蚀刻中将已经通过阳极氧化工艺形成的氧化铝层用作掩模；

用于将该器件密闭地密封在真空中的顶部电极层，该顶部电极层形成在所述阳极绝缘层上，并且用作该器件的阳极；以及

7、根据权利要求6所述的器件，其中所述发射器包含从碳纳米纤维、碳纳米颗粒和非晶碳材料构成的组中选择的碳材料。

8、根据权利要求6所述的器件，还包括形成在所述底部电极层上并在所述栅极绝缘层和所述发射器之下的电阻层。

9、根据权利要求8所述的器件，其中所述电阻层含有SiO2或金属氧化物。

10、一种通过使用阳极氧化工艺制造具有三极管结构的电场发射器件的方法，该方法包括如下步骤：

(a)在支撑衬底上形成底部电极层，该底部电极层用作该器件的阴极；

(b)在所述底部电极层上依次形成栅极绝缘层、栅电极层和铝层；

(c)通过在所述铝层上进行阳极氧化工艺，由此将所述铝层转变成氧化铝层，从而在氧化铝层中形成多个第一亚微米孔；

(d)蚀刻所述氧化铝层的阻挡层和所述栅电极层，由此通过所述第一亚微米孔暴露出所述栅极绝缘层的表面；

(e)在所述栅极绝缘层中形成多个第二亚微米孔，由此每个所述第一亚微米孔连接到相应的一个所述第二亚微米孔；

(f)在每个所述第二亚微米孔中形成用于在强电场下发射电子的发射器；以及

(g)在真空中在所述氧化铝层上形成用于密闭地密封该器件的顶部电极层，该顶部电极层用作该器件的阳极。

11、根据权利要求10所述的方法，其中，在步骤(c)中，通过使用从由草酸、硫酸、磷酸和铬酸组成的组中选出的电解质来进行所述阳极氧化工艺。

12、根据权利要求10所述的方法，其中，在步骤(d)中，通过使用离子研磨、干法蚀刻和湿法蚀刻技术中的一种来蚀刻所述氧化铝层的阻挡层和所述栅电极层。

13、根据权利要求10所述的方法，其中，在步骤(e)中，通过使用离子研磨、干法蚀刻、湿法蚀刻和阳极氧化技术中的一种来蚀刻所述栅极绝缘层。

14、根据权利要求10所述的方法，其中，在步骤(f)中，通过从每个所述第二亚微米孔的底部生长金属来形成所述每个发射器。

15、根据权利要求14所述的方法，其中通过向金属硫酸盐、金属硝酸盐或金属氯化物的溶液施加DC电压、DC电流、AC电压、AC电流、电压脉冲或电流脉冲来生长所述金属。

16、根据权利要求14所述的方法，其中在化学地激活该底部表面之后通过使用金属硫酸盐、金属硝酸盐或金属氯化物的溶液来生长所述金属。

17、根据权利要求10所述的方法，其中，在步骤(f)中，通过将金属附着到每个所述第二亚微米孔的底部来形成每个所述发射器。

18、根据权利要求10所述的方法，其中，在步骤(f)中，通过在每个所述第二亚微米孔的底部形成碳纳米结构来形成每个所述发射器。

19、根据权利要求18所述的方法，其中所述碳纳米结构是碳纳米管、碳纳米纤维、非晶碳和碳纳米颗粒中的一种，这些碳纳米结构是通过使用热分解构成的。

20、根据权利要求19所述的方法，其中通过在200-800℃下热分解碳氢化合物、一氧化碳和氢气的气体混合物来进行所述热分解。

21、根据权利要求18所述的方法，其中所述碳纳米结构是碳纳米管、碳纳米纤维、非晶碳和碳纳米颗粒中的一种，这些碳纳米结构都是通过使用等离子体分解构成的。

22、根据权利要求10所述的方法，其中，在步骤(f)中，通过将预合成碳纳米管硫化，并且向其施加Au-S化学合成工艺来形成所述每个发射器。

23、根据权利要求10所述的方法，其中，在步骤(f)中，通过在预合成的碳纳米结构上进行电镀工艺来形成所述每个发射器。

24、根据权利要求10所述的方法，其中，在步骤(f)中，在每个所述第二亚微米孔中形成一个以上的发射器。

25、一种通过使用阳极氧化工艺制造具有三极管结构的电场发射器件的方法，该方法包括如下步骤：

(b)在所述底部电极层上依次形成栅极绝缘层、栅电极层、阳极绝缘层和铝层；

(d)蚀刻所述氧化铝层的阻挡层、所述阳极绝缘层和所述栅电极层，由此通过所述第一亚微米孔暴露出所述栅极绝缘层的表面；

(f)除去所述氧化铝层；

(g)在每个所述第二亚微米孔中形成用于在强电场下发射电子的发射器；以及

(h)在真空中在所述阳极绝缘层上形成用于密闭地密封该器件的顶部电极层，该顶部电极层用作该器件的阳极。

26、根据权利要求25所述的方法，其中在步骤(c)中，通过使用从由草酸、硫酸、磷酸和铬酸组成的组中选出的电解质来进行所述阳极氧化工艺。

27、根据权利要求25所述的方法，其中，在步骤(f)中，通过将所述氧化铝层浸在磷酸溶液或者磷酸和铬酸的混合溶液中来除去所述氧化铝层。

28、根据权利要求25所述的方法，其中，在步骤(g)中，通过从每个所述第二亚微米孔的底部生长金属来形成每个所述发射器。

29、根据权利要求28所述的方法，其中通过向金属硫酸盐、金属硝酸盐或金属氯化物的溶液施加DC电压、DC电流、AC电压、AC电流、电压脉冲或电流脉冲来生长所述金属。

30、根据权利要求28所述的方法，其中在化学地激活该底部表面之后，通过使用金属硫酸盐、金属硝酸盐或金属氯化物的溶液来生长所述金属。

31、根据权利要求25所述的方法，其中，在步骤(g)中，通过将金属附着到每个所述第二亚微米孔的底部来形成每个所述发射器。

32、根据权利要求25所述的方法，其中，在步骤(g)中，通过在每个所述第二亚微米孔的底部形成碳纳米结构来形成每个所述发射器。

33、根据权利要求32所述的方法，其中所述碳纳米结构是碳纳米管、碳纳米纤维、非晶碳和碳纳米颗粒中的一种，这些碳纳米结构是通过使用热分解构成的。

34、根据权利要求33所述的方法，其中通过在200-800℃下热分解碳氢化合物、一氧化碳和氢气的气体混合物来进行所述热分解。

35、根据权利要求32所述的方法，其中所述碳纳米结构是碳纳米管、碳纳米纤维、非晶碳和碳纳米颗粒中的一种，这些碳纳米结构是通过使用等离子体分解构成的。

36、根据权利要求25所述的方法，其中，在步骤(g)中，通过将预合成碳纳米管硫化，并且向其施加Au-S化学合成工艺来形成每个所述发射器。

37、根据权利要求25所述的方法，其中，在步骤(g)中，通过在预合成的碳纳米结构上进行电镀工艺来形成每个所述发射器。

38、根据权利要求25所述的方法，其中，在步骤(g)中，在每个所述第二亚微米孔中形成一个以上的发射器。