JP2000251614A - 電界放出素子及びその製造方法 - Google Patents
電界放出素子及びその製造方法Info
- Publication number
- JP2000251614A JP2000251614A JP4648699A JP4648699A JP2000251614A JP 2000251614 A JP2000251614 A JP 2000251614A JP 4648699 A JP4648699 A JP 4648699A JP 4648699 A JP4648699 A JP 4648699A JP 2000251614 A JP2000251614 A JP 2000251614A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- field emission
- cathode
- substrate
- emitter
- emission device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Cold Cathode And The Manufacture (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）をエミッタと
する電界放出素子において、ＣＮＴを電界引き出しの方
向である基板と垂直な方向に向けて電気的かつ機械的に
確実に固定する。 【構成】 カソード基板２のカソード導体３の上には絶
縁層４がある。その上にはゲート電極５がある。絶縁層
４とゲート電極５の開口６内には、カソード導体３があ
り、その上にはコバルト層７によって多数のＣＮＴ８が
強固に固着されている。ＣＮＴ８の少なくとも一部分
は、その長手方向をカソード基板２の表面に対して略垂
直な方向を向いている。従来の電界放出素子に比べて得
られる電流密度が高い。ＣＮＴ８の固着は機械的・電気
的に強固である。ＣＮＴ８はカソード基板２から剥離し
にくく、カソード導体３に対する接触抵抗が低い。
する電界放出素子において、ＣＮＴを電界引き出しの方
向である基板と垂直な方向に向けて電気的かつ機械的に
確実に固定する。 【構成】 カソード基板２のカソード導体３の上には絶
縁層４がある。その上にはゲート電極５がある。絶縁層
４とゲート電極５の開口６内には、カソード導体３があ
り、その上にはコバルト層７によって多数のＣＮＴ８が
強固に固着されている。ＣＮＴ８の少なくとも一部分
は、その長手方向をカソード基板２の表面に対して略垂
直な方向を向いている。従来の電界放出素子に比べて得
られる電流密度が高い。ＣＮＴ８の固着は機械的・電気
的に強固である。ＣＮＴ８はカソード基板２から剥離し
にくく、カソード導体３に対する接触抵抗が低い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エミッタがカーボ
ンナノチューブで構成されている電界放出素子及びその
製造方法に関する。
ンナノチューブで構成されている電界放出素子及びその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＦＥＤ(Field Emission Display)は、内
部が高真空状態とされた薄型パネル状の外囲器を有して
いる。この外囲器は、微小な間隔をおいて一対の基板を
対面させ、両基板の各外周の間にスペーサ部材を設けて
封着した構造となっている。この外囲器において、対向
している一対の基板の一方の内面には、陽極導体と、該
陽極導体の表面に設けられた蛍光体層からなる陽極が設
けられている。また、これに対向する他方の基板の内面
には、電界放出形陰極が設けられている。電界放出形陰
極は、他方の基板の内面に設けられた陰極導体と、陰極
導体に設けられたエミッタと、エミッタの先端に近接し
て設けられたゲート電極とを有している。
部が高真空状態とされた薄型パネル状の外囲器を有して
いる。この外囲器は、微小な間隔をおいて一対の基板を
対面させ、両基板の各外周の間にスペーサ部材を設けて
封着した構造となっている。この外囲器において、対向
している一対の基板の一方の内面には、陽極導体と、該
陽極導体の表面に設けられた蛍光体層からなる陽極が設
けられている。また、これに対向する他方の基板の内面
には、電界放出形陰極が設けられている。電界放出形陰
極は、他方の基板の内面に設けられた陰極導体と、陰極
導体に設けられたエミッタと、エミッタの先端に近接し
て設けられたゲート電極とを有している。
【０００３】前記ＦＥＤのエミッタとしてはＭｏ等を蒸
着等の手法でコーン形状に形成したものが知られている
が、近年、カーボンナノチューブを用いたものが特開平
９−２２１３０９号にて公開された。図４に示すよう
に、この装置は、炭素質基板１００の上にカーボンナノ
チューブ層１０１を形成し、その上方に電子線引き出し
電極１０２を設けたものである。カーボンナノチューブ
層１０１と電子線引き出し電極１０２の間に適当な電位
差を与えれば、カーボンナノチューブ層１０１から電子
が電界放出される。
着等の手法でコーン形状に形成したものが知られている
が、近年、カーボンナノチューブを用いたものが特開平
９−２２１３０９号にて公開された。図４に示すよう
に、この装置は、炭素質基板１００の上にカーボンナノ
チューブ層１０１を形成し、その上方に電子線引き出し
電極１０２を設けたものである。カーボンナノチューブ
層１０１と電子線引き出し電極１０２の間に適当な電位
差を与えれば、カーボンナノチューブ層１０１から電子
が電界放出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図４に示した電界放出
素子の製造において、カーボンナノチューブのエミッタ
を基板上に形成するには、カーボンナノチューブをペー
スト化して基板の陰極に印刷したり、沈降法で基板の陰
極上に堆積させる手法を用いることができる。しかしな
がら、このような方法で形成したエミッタにおいては、
電子のエミッション源となるカーボンナノチューブの先
端が電界引き出しの方向である基板に垂直な方向を向い
ている確率が低い。このため、カーボンナノチューブを
用いた従来構造のエミッタを有する電界放出素子には、
得られる取り出し電流密度が低いという問題があった。
素子の製造において、カーボンナノチューブのエミッタ
を基板上に形成するには、カーボンナノチューブをペー
スト化して基板の陰極に印刷したり、沈降法で基板の陰
極上に堆積させる手法を用いることができる。しかしな
がら、このような方法で形成したエミッタにおいては、
電子のエミッション源となるカーボンナノチューブの先
端が電界引き出しの方向である基板に垂直な方向を向い
ている確率が低い。このため、カーボンナノチューブを
用いた従来構造のエミッタを有する電界放出素子には、
得られる取り出し電流密度が低いという問題があった。
【０００５】特に、カーボンナノチューブをペースト化
して基板の陰極上に印刷する方法の場合には、カーボン
ナノチューブをペースト化するための分散剤や添加剤が
カーボンナノチューブとともにエミッタ層を構成するこ
ととなるため、結果的にエミッタ層には電子を放出する
のに必要のない材料が含まれることになり、このために
エミッション電流密度が低くなるという問題があった。
して基板の陰極上に印刷する方法の場合には、カーボン
ナノチューブをペースト化するための分散剤や添加剤が
カーボンナノチューブとともにエミッタ層を構成するこ
ととなるため、結果的にエミッタ層には電子を放出する
のに必要のない材料が含まれることになり、このために
エミッション電流密度が低くなるという問題があった。
【０００６】本発明は、カーボンナノチューブをエミッ
タとする電界放出素子において、カーボンナノチューブ
を電界引き出しの方向である基板と垂直な方向に向けて
電気的かつ機械的に確実に固定することを目的としてい
る。
タとする電界放出素子において、カーボンナノチューブ
を電界引き出しの方向である基板と垂直な方向に向けて
電気的かつ機械的に確実に固定することを目的としてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】請求項１に記載された
電界放出素子（１）は、カソード基板（２）に形成され
たカソード導体（３）にエミッタとしてのカーボンナノ
チューブ（８）が設けられた電界放出素子において、前
記カーボンナノチューブが、ＶＩＩＩ族元素とＩｂ族元
素からなる群から選択された元素を含む層（金属層７）
を介して前記カソード導体に固着されていることを特徴
としている。
電界放出素子（１）は、カソード基板（２）に形成され
たカソード導体（３）にエミッタとしてのカーボンナノ
チューブ（８）が設けられた電界放出素子において、前
記カーボンナノチューブが、ＶＩＩＩ族元素とＩｂ族元
素からなる群から選択された元素を含む層（金属層７）
を介して前記カソード導体に固着されていることを特徴
としている。
【０００８】請求項２に記載された電界放出素子の製造
方法は、カソード基板（２）に形成されたカソード導体
（３）にエミッタとしてのカーボンナノチューブ（８）
が設けられた電界放出素子の製造方法において、ＶＩＩ
Ｉ族元素及びＩｂ族元素からなる群から選択された元素
の化合物とカーボンナノチューブとを含む電着液（２
１）に、負電極（２３）としての前記カソード基板と正
電極（２２）とを浸漬して電圧を加え、前記カソード基
板の前記カソード導体に、ＶＩＩＩ族元素とＩｂ族元素
からなる群から選択された元素を含む層（金属層７）を
介して前記カーボンナノチューブを固着させることを特
徴としている。
方法は、カソード基板（２）に形成されたカソード導体
（３）にエミッタとしてのカーボンナノチューブ（８）
が設けられた電界放出素子の製造方法において、ＶＩＩ
Ｉ族元素及びＩｂ族元素からなる群から選択された元素
の化合物とカーボンナノチューブとを含む電着液（２
１）に、負電極（２３）としての前記カソード基板と正
電極（２２）とを浸漬して電圧を加え、前記カソード基
板の前記カソード導体に、ＶＩＩＩ族元素とＩｂ族元素
からなる群から選択された元素を含む層（金属層７）を
介して前記カーボンナノチューブを固着させることを特
徴としている。
【０００９】請求項３に記載された電界放出素子の製造
方法は、請求項２記載の電界放出素子の製造方法におい
て、前記元素をＡとした場合、前記化合物がＡx （ＮＯ
3 ） y ・６Ｈ2 Ｏ（ｘ，ｙ＞０）であることを特徴とし
ている。
方法は、請求項２記載の電界放出素子の製造方法におい
て、前記元素をＡとした場合、前記化合物がＡx （ＮＯ
3 ） y ・６Ｈ2 Ｏ（ｘ，ｙ＞０）であることを特徴とし
ている。
【００１０】請求項４に記載された電界放出素子の製造
方法は、請求項２記載の電界放出素子の製造方法におい
て、前記元素をＡとした場合、前記化合物がＡx （ＳＯ
4 ） y ・６Ｈ2 Ｏ（ｘ，ｙ＞０）であることを特徴とし
ている。
方法は、請求項２記載の電界放出素子の製造方法におい
て、前記元素をＡとした場合、前記化合物がＡx （ＳＯ
4 ） y ・６Ｈ2 Ｏ（ｘ，ｙ＞０）であることを特徴とし
ている。
【００１１】請求項５に記載された電界放出素子の製造
方法は、請求項２記載の方法において、前記元素がＣｏ
であり、前記化合物がＣｏ（ＮＯ3 ）2 ・６Ｈ2 Ｏであ
ることを特徴としている。
方法は、請求項２記載の方法において、前記元素がＣｏ
であり、前記化合物がＣｏ（ＮＯ3 ）2 ・６Ｈ2 Ｏであ
ることを特徴としている。
【００１２】請求項６に記載された電界放出素子の製造
方法は、請求項２記載の方法において、前記元素がＮｉ
であり、前記化合物がＮｉ（ＳＯ4 ）2 ・６Ｈ2 Ｏであ
ることを特徴としている。
方法は、請求項２記載の方法において、前記元素がＮｉ
であり、前記化合物がＮｉ（ＳＯ4 ）2 ・６Ｈ2 Ｏであ
ることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例を図１
及び図２を参照して説明する。図１は、本例の電界放出
素子１を示している。カソード基板２の内面にはカソー
ド導体３が形成されている。カソード導体３の上には絶
縁層４が形成されている。絶縁層４の上にはゲート電極
５が形成されている。絶縁層４とゲート電極５は開口し
ており、開口６は（空孔）はカソード導体３に達してい
る。開口６内に露出したカソード導体３の上面には、コ
バルト（Ｃｏ）からなる金属層７が被着されている。こ
の金属層７によって多数のカーボンナノチューブ８がカ
ソード基板２に対して固定されている。カソード導体３
に電気的・機械的に固定された多数のカーボンナノチュ
ーブ８の少なくとも一部分が、その長手方向をカソード
基板２の表面に対して交差させる方向を向いている。本
例では、多数のカーボンナノチューブ８の中の相当の本
数が、カソード基板２に対して略垂直な方向を向いてい
る。このため、この電界放出素子１によれば、カーボン
ナノチューブ８をエミッタに用いた従来の電界放出素子
１に比べて、得られる電流密度が高いという効果があ
る。
及び図２を参照して説明する。図１は、本例の電界放出
素子１を示している。カソード基板２の内面にはカソー
ド導体３が形成されている。カソード導体３の上には絶
縁層４が形成されている。絶縁層４の上にはゲート電極
５が形成されている。絶縁層４とゲート電極５は開口し
ており、開口６は（空孔）はカソード導体３に達してい
る。開口６内に露出したカソード導体３の上面には、コ
バルト（Ｃｏ）からなる金属層７が被着されている。こ
の金属層７によって多数のカーボンナノチューブ８がカ
ソード基板２に対して固定されている。カソード導体３
に電気的・機械的に固定された多数のカーボンナノチュ
ーブ８の少なくとも一部分が、その長手方向をカソード
基板２の表面に対して交差させる方向を向いている。本
例では、多数のカーボンナノチューブ８の中の相当の本
数が、カソード基板２に対して略垂直な方向を向いてい
る。このため、この電界放出素子１によれば、カーボン
ナノチューブ８をエミッタに用いた従来の電界放出素子
１に比べて、得られる電流密度が高いという効果があ
る。
【００１４】本例においては、カソード基板２に設けら
れる電界放出素子１の形成パターンは任意である。例え
ば、図２に模式的に示すように、前記開口６（空孔）を
細長い溝状に形成し、溝状の開口６の底にある電気的に
一体のカソード導体の上にＣｏの金属層でエミッタとし
てのカーボンナノチューブ８を連続してライン状に固着
し、絶縁層４の上面において溝状の開口６の回りにゲー
ト電極５を設ける。このような長いライン状パターンの
エミッタを有する電界放出素子は、多数個のドットがラ
イン状に並んだプリンタ用等の光源の電子源として使用
可能である。
れる電界放出素子１の形成パターンは任意である。例え
ば、図２に模式的に示すように、前記開口６（空孔）を
細長い溝状に形成し、溝状の開口６の底にある電気的に
一体のカソード導体の上にＣｏの金属層でエミッタとし
てのカーボンナノチューブ８を連続してライン状に固着
し、絶縁層４の上面において溝状の開口６の回りにゲー
ト電極５を設ける。このような長いライン状パターンの
エミッタを有する電界放出素子は、多数個のドットがラ
イン状に並んだプリンタ用等の光源の電子源として使用
可能である。
【００１５】また、このような溝状の１本の開口６の代
わりに、ライン状に並んだ多数のドット（陽極）の各々
に対応して絶縁層にドット状の空孔をそれぞれ形成し、
各空孔内に前記エミッタをそれぞれ形成してもよい。
わりに、ライン状に並んだ多数のドット（陽極）の各々
に対応して絶縁層にドット状の空孔をそれぞれ形成し、
各空孔内に前記エミッタをそれぞれ形成してもよい。
【００１６】その他、本例の開口（空孔）及び開口（空
孔）内に形成されるエミッタのパターンは、用途に応じ
てライン状及びドット状以外の他の任意のパターンに変
形して構成することができる。
孔）内に形成されるエミッタのパターンは、用途に応じ
てライン状及びドット状以外の他の任意のパターンに変
形して構成することができる。
【００１７】次に、前記電界放出素子の製造方法の第１
の例を説明する。本例では、カーボンナノチューブのエ
ミッタを電着法で形成する。本例の電着液は、エタノー
ルにカーボンナノチューブを分散させ、これに電解質と
してＶＩＩＩ族元素の化合物であるＣｏ（ＮＯ3 ）2 ・
６Ｈ2 Ｏを約０．０１〜数％添加した溶液である。
の例を説明する。本例では、カーボンナノチューブのエ
ミッタを電着法で形成する。本例の電着液は、エタノー
ルにカーボンナノチューブを分散させ、これに電解質と
してＶＩＩＩ族元素の化合物であるＣｏ（ＮＯ3 ）2 ・
６Ｈ2 Ｏを約０．０１〜数％添加した溶液である。
【００１８】図３に示すように、容器２０に入れた前記
電着液２１に正電極２２と負電極２３を入れ、両電極２
２，２３に電圧を印加して電着を行う。正電極２２は、
Ａｕ、Ｐｔ、カーボン、ステンレス等からなる板状の電
極である。負電極２３は、表面にカソード導体３が形成
された前記カソード基板２である。カソード導体３は、
透明な導電材料であるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）の薄
膜で構成した。印加電圧は約１００〜２００Ｖである。
この時に流れる電流は、カソード基板２の寸法と溶液濃
度によるが、面積が数ｃｍ2 のカソード基板２では通常
μＡ〜ｍＡのオーダーである。
電着液２１に正電極２２と負電極２３を入れ、両電極２
２，２３に電圧を印加して電着を行う。正電極２２は、
Ａｕ、Ｐｔ、カーボン、ステンレス等からなる板状の電
極である。負電極２３は、表面にカソード導体３が形成
された前記カソード基板２である。カソード導体３は、
透明な導電材料であるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）の薄
膜で構成した。印加電圧は約１００〜２００Ｖである。
この時に流れる電流は、カソード基板２の寸法と溶液濃
度によるが、面積が数ｃｍ2 のカソード基板２では通常
μＡ〜ｍＡのオーダーである。
【００１９】本例によれば、カーボンナノチューブを電
着法でカソード導体３に電着してエミッタを形成するの
で、カーボンナノチューブが電着してエミッタとなるの
は、カソード導体３の内で電着液２１に接触している部
分である。従って、カソード導体３を所望のパターンに
形成し、その全面にカーボンナノチューブを電着させて
所望のパターンのエミッタとしてもよいし、カソード導
体３をカソード基板２にべた状に形成し、その上に所望
のパターンの開口６（空孔）を有する絶縁層４を形成
し、その後に電着を行って開口６内のカソード導体３に
カーボンナノチューブ８を電着させて所望のパターンの
エミッタとしてもよい。
着法でカソード導体３に電着してエミッタを形成するの
で、カーボンナノチューブが電着してエミッタとなるの
は、カソード導体３の内で電着液２１に接触している部
分である。従って、カソード導体３を所望のパターンに
形成し、その全面にカーボンナノチューブを電着させて
所望のパターンのエミッタとしてもよいし、カソード導
体３をカソード基板２にべた状に形成し、その上に所望
のパターンの開口６（空孔）を有する絶縁層４を形成
し、その後に電着を行って開口６内のカソード導体３に
カーボンナノチューブ８を電着させて所望のパターンの
エミッタとしてもよい。
【００２０】次に、前記電界放出素子１の製造方法の第
２の例を説明する。本例も、カーボンナノチューブのエ
ミッタを電着法で形成する。本例の電着液は、電解質と
してＶＩＩＩ族元素の化合物であるＮｉ（ＳＯ4 ）2 ・
６Ｈ2 Ｏを約０．０１〜数％添加した溶液である。その
他の構成は第１の例と同様である。
２の例を説明する。本例も、カーボンナノチューブのエ
ミッタを電着法で形成する。本例の電着液は、電解質と
してＶＩＩＩ族元素の化合物であるＮｉ（ＳＯ4 ）2 ・
６Ｈ2 Ｏを約０．０１〜数％添加した溶液である。その
他の構成は第１の例と同様である。
【００２１】次に、前記電界放出素子１の製造方法の第
３の例を説明する。本例も、カーボンナノチューブのエ
ミッタを電着法で形成する。本例の電着液は、イソプロ
ピルアルコール（ＩＰＡ）にカーボンナノチューブを分
散させ、これに電解質としてＩｂ族元素の化合物である
ＡｇＮＯ3 を約０．１％添加・溶解させた溶液である。
３の例を説明する。本例も、カーボンナノチューブのエ
ミッタを電着法で形成する。本例の電着液は、イソプロ
ピルアルコール（ＩＰＡ）にカーボンナノチューブを分
散させ、これに電解質としてＩｂ族元素の化合物である
ＡｇＮＯ3 を約０．１％添加・溶解させた溶液である。
【００２２】カソード基板２には、カソード導体３とし
て導電材料であるアルミニウム薄膜をフォトリソグラフ
ィ法により所望のパターンで形成する。このカソード導
体３のエミッタを形成しようとする部分に、ＲｕＯ2 系
の抵抗材料を使用したペーストを印刷し、これを焼成し
て抵抗層を形成する。さらに、抵抗層の周囲に絶縁ガラ
スペーストを印刷し、これを焼成して絶縁層４を形成す
る。
て導電材料であるアルミニウム薄膜をフォトリソグラフ
ィ法により所望のパターンで形成する。このカソード導
体３のエミッタを形成しようとする部分に、ＲｕＯ2 系
の抵抗材料を使用したペーストを印刷し、これを焼成し
て抵抗層を形成する。さらに、抵抗層の周囲に絶縁ガラ
スペーストを印刷し、これを焼成して絶縁層４を形成す
る。
【００２３】そして、前記電解液に、陰極としての前記
カソード基板２と、正極としてのＡｕ電極を浸漬して両
者を液中で対向させ、Ａｕ電極に＋１００Ｖを印加して
１分間電着を行う。その結果、カソード基板２のカソー
ド導体３には、カーボンナノチューブ８がカソード基板
２の表面に立つような姿勢に配向してＡｇで固着され
る。
カソード基板２と、正極としてのＡｕ電極を浸漬して両
者を液中で対向させ、Ａｕ電極に＋１００Ｖを印加して
１分間電着を行う。その結果、カソード基板２のカソー
ド導体３には、カーボンナノチューブ８がカソード基板
２の表面に立つような姿勢に配向してＡｇで固着され
る。
【００２４】以上説明した例においては、カーボンナノ
チューブ８をカソード基板２に固着するための金属とし
てＣｏ、Ｎｉ、Ａｇを例示したが、これ以外のＶＩＩＩ
族元素又はＩｂ族元素、即ちＦｅ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、
Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｕを含む電解質の物質であ
れば使用できる。
チューブ８をカソード基板２に固着するための金属とし
てＣｏ、Ｎｉ、Ａｇを例示したが、これ以外のＶＩＩＩ
族元素又はＩｂ族元素、即ちＦｅ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、
Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｕを含む電解質の物質であ
れば使用できる。
【００２５】以上説明したように、本例ではＶＩＩＩ族
元素又はＩｂ族元素の金属が、カーボンナノチューブを
カソード導体に固着させる導電性固着剤としての機能を
発揮しており、これによって機械的に強固な固着が実現
し、また電気的には接触抵抗が低くなるという効果があ
る。また、このように固着されたカーボンナノチューブ
のエミッタは、電着工程後の乾燥工程にも安定であり、
この電界放出素子を用いて電界放出形表示素子を製造す
る場合の気密真空封止工程においても安定である。
元素又はＩｂ族元素の金属が、カーボンナノチューブを
カソード導体に固着させる導電性固着剤としての機能を
発揮しており、これによって機械的に強固な固着が実現
し、また電気的には接触抵抗が低くなるという効果があ
る。また、このように固着されたカーボンナノチューブ
のエミッタは、電着工程後の乾燥工程にも安定であり、
この電界放出素子を用いて電界放出形表示素子を製造す
る場合の気密真空封止工程においても安定である。
【００２６】
【発明の効果】カーボンナノチューブをエミッタとする
本発明の電界放出素子又はその製造方法によれば、カソ
ード基板に固着されたカーボンナノチューブは、カソー
ド基板（又はその上に形成されたカソード導体）に対し
て垂直方向に向いたものの割合が高いので、従来よりも
高い取り出し電流密度が得られるという効果がある。
本発明の電界放出素子又はその製造方法によれば、カソ
ード基板に固着されたカーボンナノチューブは、カソー
ド基板（又はその上に形成されたカソード導体）に対し
て垂直方向に向いたものの割合が高いので、従来よりも
高い取り出し電流密度が得られるという効果がある。
【００２７】また、ＶＩＩＩ族元素又はＩｂ族元素の金
属が、カーボンナノチューブをカソード導体に機械的・
電気的に強固に固着させている。このため、カーボンナ
ノチューブはカソード基板から剥離しにくく、機械的な
外力に強いので、後工程での取り扱いに支障がない。ま
たカーボンナノチューブのカソード導体に対する接触抵
抗が低い。
属が、カーボンナノチューブをカソード導体に機械的・
電気的に強固に固着させている。このため、カーボンナ
ノチューブはカソード基板から剥離しにくく、機械的な
外力に強いので、後工程での取り扱いに支障がない。ま
たカーボンナノチューブのカソード導体に対する接触抵
抗が低い。
【図１】本発明の実施の形態における電界放出素子の断
面図である。
面図である。
【図２】本発明の実施の形態における電界放出素子のエ
ミッタのパターンの一例を示す模式的な斜視図である。
ミッタのパターンの一例を示す模式的な斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態における電着工程を示す図
である。
である。
【図４】カーボンナノチューブをエミッタに用いた従来
のＦＥＤの一例の断面図である。
のＦＥＤの一例の断面図である。
１ 電界放出素子 ２ カソード基板 ３ カソード導体 ７ 金属層 ８ エミッタとしてのカーボンナノチューブ ２１ 電着液
Claims (6)
- 【請求項１】 カソード基板に形成されたカソード導体
にエミッタとしてのカーボンナノチューブが設けられた
電界放出素子において、 前記カーボンナノチューブが、ＶＩＩＩ族元素とＩｂ族
元素からなる群から選択された元素を含む層を介して前
記カソード導体に固着されていることを特徴とする電界
放出素子。 - 【請求項２】 カソード基板に形成されたカソード導体
にエミッタとしてのカーボンナノチューブが設けられた
電界放出素子の製造方法において、 ＶＩＩＩ族元素及びＩ族元素からなる群から選択された
元素の化合物とカーボンナノチューブとを含む電着液
に、負電極としての前記カソード基板と正電極とを浸漬
して電圧を加え、前記カソード基板の前記カソード導体
に、ＶＩＩＩ族元素とＩ族元素からなる群から選択され
た元素を含む層を介して前記カーボンナノチューブを固
着させることを特徴とする電界放出素子の製造方法。 - 【請求項３】 前記元素をＡとした場合、前記化合物が
Ａx （ＮＯ3 ）y ・６Ｈ2 Ｏ（ｘ，ｙ＞０）である請求
項２記載の電界放出素子の製造方法。 - 【請求項４】 前記元素をＡとした場合、前記化合物が
Ａx （ＳＯ4 ）y ・６Ｈ2 Ｏ（ｘ，ｙ＞０）である請求
項２記載の電界放出素子の製造方法。 - 【請求項５】 前記元素がＣｏであり、前記化合物がＣ
ｏ（ＮＯ3 ）2 ・６Ｈ2 Ｏである請求項２記載の電界放
出素子の製造方法。 - 【請求項６】 前記元素がＮｉであり、前記化合物がＮ
ｉ（ＳＯ4 ）2 ・６Ｈ2 Ｏである請求項２記載の電界放
出素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4648699A JP2000251614A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 電界放出素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4648699A JP2000251614A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 電界放出素子及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000251614A true JP2000251614A (ja) | 2000-09-14 |
Family
ID=12748547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4648699A Pending JP2000251614A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 電界放出素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000251614A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004193126A (ja) * | 2002-12-10 | 2004-07-08 | Samsung Sdi Co Ltd | 電界放出素子 |
| KR100474171B1 (ko) * | 2000-10-31 | 2005-03-07 | 주식회사 새 한 | 액정 표시장치용 백라이트 |
| JP2005518636A (ja) * | 2002-02-19 | 2005-06-23 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 放出ディスプレイの陰極構造 |
| JP2005520308A (ja) * | 2001-06-14 | 2005-07-07 | ハイピリオン カタリシス インターナショナル インコーポレイテッド | 変性カーボンナノチューブを用いた電界放射装置 |
| US7473154B2 (en) | 2004-05-26 | 2009-01-06 | Tsinghua University | Method for manufacturing carbon nanotube field emission display |
| JP2009049019A (ja) * | 2002-01-22 | 2009-03-05 | Samsung Sdi Co Ltd | 三極構造を有する炭素ナノチューブを備えた電界放出素子の製造方法 |
| US7586249B2 (en) | 2005-09-30 | 2009-09-08 | Beijing Funate Innovation Technology Co., Ltd. | Field emission device and method for making the same |
-
1999
- 1999-02-24 JP JP4648699A patent/JP2000251614A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100474171B1 (ko) * | 2000-10-31 | 2005-03-07 | 주식회사 새 한 | 액정 표시장치용 백라이트 |
| JP2005520308A (ja) * | 2001-06-14 | 2005-07-07 | ハイピリオン カタリシス インターナショナル インコーポレイテッド | 変性カーボンナノチューブを用いた電界放射装置 |
| JP2009049019A (ja) * | 2002-01-22 | 2009-03-05 | Samsung Sdi Co Ltd | 三極構造を有する炭素ナノチューブを備えた電界放出素子の製造方法 |
| JP4512156B2 (ja) * | 2002-01-22 | 2010-07-28 | 三星エスディアイ株式会社 | 三極構造を有する炭素ナノチューブを備えた電界放出素子の製造方法 |
| JP2005518636A (ja) * | 2002-02-19 | 2005-06-23 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 放出ディスプレイの陰極構造 |
| US7759851B2 (en) | 2002-02-19 | 2010-07-20 | Commissariat A L'energie Atomique | Cathode structure for emissive screen |
| JP2011103303A (ja) * | 2002-02-19 | 2011-05-26 | Commissariat A L'energie Atomique & Aux Energies Alternatives | 放出ディスプレイの陰極構造 |
| JP2004193126A (ja) * | 2002-12-10 | 2004-07-08 | Samsung Sdi Co Ltd | 電界放出素子 |
| EP1429363A3 (en) * | 2002-12-10 | 2006-06-14 | Samsung SDI Co., Ltd. | Field emission device |
| US7473154B2 (en) | 2004-05-26 | 2009-01-06 | Tsinghua University | Method for manufacturing carbon nanotube field emission display |
| US7586249B2 (en) | 2005-09-30 | 2009-09-08 | Beijing Funate Innovation Technology Co., Ltd. | Field emission device and method for making the same |
| US8016633B2 (en) | 2005-09-30 | 2011-09-13 | Beijing Funate Innovation Technology Co., Ltd. | Method for making field emission device incorporating a carbon nanotube yarn |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6873115B2 (en) | Field emission display | |
| JP3737696B2 (ja) | 横型の電界放出型冷陰極装置の製造方法 | |
| JP3747291B2 (ja) | 材料、特に電子放出デバイスにおける過剰なエミッタ材料の電気化学的除去方法 | |
| JP2001283716A (ja) | 電界放出型冷陰極、その製造方法及び真空マイクロ装置 | |
| CN1433039A (zh) | 基于纳米碳管场发射阵列的全彩色大面积平板显示器 | |
| JPH08227655A (ja) | 電界効果電子ソースおよびその製造法 | |
| JP3581298B2 (ja) | 電界放出型電子源アレイ及びその製造方法 | |
| JP2006127794A (ja) | 画像表示装置 | |
| JP4043153B2 (ja) | 電子放出源の製造方法、エミッタ基板の製造方法、電子放出源及び蛍光発光型表示器 | |
| WO2004049372A1 (ja) | 電子源装置および表示装置 | |
| JP2000251614A (ja) | 電界放出素子及びその製造方法 | |
| JP2001035360A (ja) | 電子放出源の製造方法、電子放出源及び蛍光発光型表示器 | |
| JP4611228B2 (ja) | 電界電子放出装置およびその製造方法 | |
| JP4043139B2 (ja) | 電子放出源の製造方法 | |
| JP4047487B2 (ja) | 電子放出源の製造方法、電子放出源及び蛍光発光型表示器 | |
| JP2006513541A (ja) | 一体型３極構造の電界放出ディスプレイ及びその製造方法 | |
| JP2001291465A (ja) | 冷陰極及びその製造方法 | |
| JP2004071433A (ja) | 画像表示装置およびその製造方法 | |
| JPH08227653A (ja) | マイクロチップ電子源の製造方法 | |
| US20060103287A1 (en) | Carbon-nanotube cold cathode and method for fabricating the same | |
| JP2001035351A (ja) | 円筒型電子源を用いた冷陰極及びその製造方法 | |
| JP2003059391A (ja) | 電子放出源及びその製造方法並びに蛍光表示装置 | |
| JP3774463B2 (ja) | 横型の電界放出型冷陰極装置 | |
| JP3944415B2 (ja) | 電子源装置とその製造方法および表示装置 | |
| CN101819913A (zh) | 具有边缘增强效应的前栅型场发射阴极结构及其制备方法 |