JP2007160483A - Wiring method for nanotube and electronic component and electron emission source using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wiring method by which wiring works are simultaneously operated even when there are a plurality of electrode pairs where nanotubes are to be laid, and the nanotubes can be individually controlled. <P>SOLUTION: A solvent 10 in which a plurality of nanotubes 11 are dispersed is dropped between electrodes 1, 2. Signal voltages 5, 6 in different waveforms having no correlation with each other are applied to the desired respective electrode pairs to be wired. The nanotubes 11 in the solvent are migrated by the signal voltages to wire between desired electrodes. The waveforms of the signal voltages applied are generated from an M-series (maximum length code) pseudorandom number bits sequence. When a current between the wired electrodes is detected, application of the signal voltage is stopped so as to lay one nanotube between each electrode pair. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ナノチューブの配線方法とこの方法を用いて作製した電子部品及び電子放出源に関する。   The present invention relates to a method for wiring nanotubes, an electronic component produced using this method, and an electron emission source.

炭素からなるナノチューブの産業応用が研究される中、微小なナノチューブの配線方法が問題となっている。例えば、ナノチューブを導線として利用した微細回路を作成するには、所望の電極の間にナノチューブを配線(配置)する必要がある。この要求に対して、現在は次のような各種技術が提案されている。   While the industrial application of carbon nanotubes is being studied, the method of wiring micron nanotubes has become a problem. For example, in order to create a microcircuit using nanotubes as conductive wires, it is necessary to wire (arrange) the nanotubes between desired electrodes. In response to this requirement, the following various technologies are currently proposed.

ナノチューブを配置する第1の技術として、原子間力顕微鏡がある。これは、微細な探針の先でナノチューブをつまみ上げ、移動するものであり、原子の大きさ程度の精度でナノチューブを配置することができる。   As a first technique for arranging the nanotubes, there is an atomic force microscope. In this method, the nanotube is picked up and moved by the tip of a fine probe, and the nanotube can be arranged with an accuracy of about the size of the atom.

ナノチューブを配置する第2の技術として、リソグラフィーを用いた技術がある。この技術は、配線したい電極の上にナノチューブを散布し、所望の電極の間に位置するナノチューブのみをリソグラフィー技術を用いて固定するものである。この技術では、配線したい個所が複数ある場合でも、同時に配線することができるため効率が良い。   As a second technique for arranging the nanotubes, there is a technique using lithography. In this technique, nanotubes are dispersed on electrodes to be wired, and only the nanotubes located between desired electrodes are fixed using a lithography technique. In this technique, even when there are a plurality of locations where wiring is desired, the wiring can be performed at the same time, which is efficient.

ナノチューブを配置する第3の技術として、例えば特許文献1に開示される電気泳動法がある。この技術では、ナノチューブをコロイド状に分散させた溶媒を電極間に滴下し、この電極間に交流電圧を印加することによって電極間にナノチューブを配線するものである。この技術によれば、ナノチューブの配線を簡便かつ確実に行うことが可能とされている。   As a third technique for arranging nanotubes, for example, there is an electrophoresis method disclosed in Patent Document 1. In this technique, a solvent in which nanotubes are dispersed in a colloidal form is dropped between electrodes, and an alternating voltage is applied between the electrodes to wire the nanotubes between the electrodes. According to this technique, it is possible to easily and reliably wire nanotubes.

また、ナノチューブの応用として、例えば特許文献2には、フィールドエミッションディスプレイ(FED)などの電子放出源への適用が提案されている。ここでは、例えばペースト状にしたナノチューブを印刷技術によって回路上に塗布してパターン形成する。ナノチューブの一部は、端部が基板面から空間に突出しており、このナノチューブの開放された先端を電子放出源とするものである。   As an application of nanotubes, for example, Patent Document 2 proposes application to an electron emission source such as a field emission display (FED). Here, for example, paste-like nanotubes are applied onto a circuit by a printing technique to form a pattern. A part of the nanotube has an end protruding into the space from the substrate surface, and the open end of the nanotube serves as an electron emission source.

特開2003−332266号公報JP 2003-332266 A 特開2004−327208号公報JP 2004-327208 A

上記第1の技術では、ナノチューブを1本ずつ移動させるため、多数の配線を行うには多大な時間が必要である。上記第2の技術では、電極の間には、通常、多数のナノチューブによって配線されることになり、1本のナノチューブのみで配線したい用途には向いていない。上記第3の技術として、特許文献1記載の方法では、交流電圧を印加する一対の電極ごとにナノチューブが1本ずつ配線される訳で、複数の電極対に複数のナノチューブを同時に配線することは困難である。   In the first technique, since the nanotubes are moved one by one, it takes a lot of time to perform a large number of wirings. In the second technique, the electrodes are usually wired by a large number of nanotubes, which is not suitable for applications where only one nanotube is desired to be wired. As the third technique, in the method described in Patent Document 1, one nanotube is wired for each pair of electrodes to which an AC voltage is applied. It is not possible to wire a plurality of nanotubes simultaneously to a plurality of electrode pairs. Have difficulty.

また、ナノチューブを電子放出源に応用する場合、次の条件が求められる。
(1)ナノチューブの端部の高さが揃っていること。
(2)突出したナノチューブが、複数本集まって束にならずに、1本1本独立していること。
(3)形成した電子放出源ごとに、突出したナノチューブの数にばらつきがないこと。
Further, when the nanotube is applied to an electron emission source, the following conditions are required.
(1) The height of the end of the nanotube is aligned.
(2) A plurality of protruding nanotubes must be independent of each other without being bundled together.
(3) There is no variation in the number of protruding nanotubes for each formed electron emission source.

上記特許文献2では、カーボンナノチューブの向きと高さが揃っている配向性カーボンナノチューブを用いている。しかしながら、ナノチューブ1本ごとの制御は困難であり、電子放出源としての上記条件に応えるのは困難と予想される。   In the said patent document 2, the orientation carbon nanotube with which the direction and height of a carbon nanotube are equal is used. However, it is difficult to control each nanotube, and it is expected that it is difficult to meet the above conditions as an electron emission source.

本発明の目的は、上記した各技術の課題に鑑み、ナノチューブの効率的な配線方法を提供すること、すなわち配線する電極の組が複数組ある場合でも同時に配線作業を実行し、かつナノチューブを1本ごとに制御できる配線方法を提供し、またこれを用いて作製した電子部品及び電子放出源を提供することである。   An object of the present invention is to provide an efficient method for wiring nanotubes in view of the above-mentioned problems of the respective technologies. That is, even when there are a plurality of electrode sets to be wired, a wiring operation is performed at the same time. A wiring method that can be controlled for each book is provided, and an electronic component and an electron emission source manufactured using the wiring method are provided.

本発明によるナノチューブの配線方法は、複数本のナノチューブを分散させた溶媒を電極間に滴下し、配線する所望の電極間ごとに互いに相関のない異なる波形の信号電圧を印加し、信号電圧によって溶媒中のナノチューブを泳動させて所望の電極間に配線させるものである。好ましくは、印加する信号電圧の波形は、M系列の擬似乱数ビット列から生成する。また、配線する電極間を流れる電流を検知したら、信号電圧の印加を停止し、各電極間には1本のナノチューブを配線する。   In the method for wiring nanotubes according to the present invention, a solvent in which a plurality of nanotubes are dispersed is dropped between electrodes, and signal voltages having different waveforms that are not correlated with each other are applied between desired electrodes to be wired. The inside nanotube is migrated and wired between desired electrodes. Preferably, the waveform of the applied signal voltage is generated from an M-sequence pseudo-random bit string. When the current flowing between the electrodes to be wired is detected, the application of the signal voltage is stopped, and one nanotube is wired between each electrode.

本発明による電子部品は、基板上の電極の間をナノチューブにて配線する構成であって、複数組の電極間にそれぞれ1本のナノチューブを互いに略平行に配置したものである。   An electronic component according to the present invention has a configuration in which nanotubes are wired between electrodes on a substrate, and a single nanotube is disposed between a plurality of sets of electrodes substantially parallel to each other.

本発明による電子放出源は、基板上の電極に接続して形成された複数本のナノチューブより電子を放出する構成であって、複数本のナノチューブは互いに略平行に配置され、かつ基板から各ナノチューブの先端までの高さは略均一としたものである。   An electron emission source according to the present invention is configured to emit electrons from a plurality of nanotubes formed in connection with electrodes on a substrate, the plurality of nanotubes being arranged substantially in parallel to each other, and each nanotube from the substrate. The height to the tip of is substantially uniform.

本発明によれば、ナノチューブを用いた電子部品を製造する場合、ナノチューブを配線する工程における製造効率と寸法精度が向上し、ひいては電子部品の性能向上に寄与する。   According to the present invention, when an electronic component using nanotubes is manufactured, the manufacturing efficiency and dimensional accuracy in the process of wiring the nanotubes are improved, thereby contributing to the performance improvement of the electronic components.

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明によるナノチューブの配線方法の一実施例を示すもので、ナノチューブ溶媒の概観と信号回路構成を示す図である。本実施例では、ナノチューブをコロイド状に分散させた溶媒を電極間に滴下し、この電極間に信号電圧を印加することによって電極間にナノチューブを配線する電気泳動法を採用している。   FIG. 1 shows an embodiment of a nanotube wiring method according to the present invention, and is a diagram showing an overview of a nanotube solvent and a signal circuit configuration. In this embodiment, an electrophoresis method is adopted in which a solvent in which nanotubes are colloidally dispersed is dropped between electrodes, and a signal voltage is applied between the electrodes to wire the nanotubes between the electrodes.

11はナノチューブで、溶媒10中にコロイド状に分散させている。1a,1b,1c,2a,2b,2cは電極であり、本実施例では、ナノチューブを3組の電極、すなわち電極1a,2aの間、電極1b,2bの間、および電極1c,2cの間に配線するものとする。   Reference numeral 11 denotes a nanotube, which is dispersed in a colloidal form in the solvent 10. Reference numerals 1a, 1b, 1c, 2a, 2b, and 2c denote electrodes. In this embodiment, the nanotube is divided into three sets of electrodes, that is, between the electrodes 1a and 2a, between the electrodes 1b and 2b, and between the electrodes 1c and 2c. It shall be wired to.

電圧印加回路として、3台の信号発生源A(符号3a),B(符号3b),C(符号3c)を用いる。各信号発生源A,B,Cは、例えばM系列の擬似乱数ビット列に基づき所定電圧の正負極性の信号(交番電圧)を発生する。M系列(maximum length code)とは「0」と「1」をランダムに並べた乱数のことであり、例えば、シフトレジスタと排他的論理和(EXOR)ゲートを用いて作成される。ここで、各信号発生源におけるビット列は互いに相関がなく、よって発生する信号波形も相関がない。5a,5b,5cは各信号発生源A,B,Cの発生する信号の波形の一例を示し、それぞれ上記電極1a,1b,1cに印加される。また反転回路A(4a),B(4b),C(4c)は、各信号発生源A,B,Cからの信号波形の極性を反転する回路である。6a,6b,6cは各反転回路A,B,C通過後の信号波形の一例を示し、それぞれ上記電極2a,2b,2cに印加される。   As the voltage application circuit, three signal generation sources A (reference numeral 3a), B (reference numeral 3b), and C (reference numeral 3c) are used. Each signal generation source A, B, C generates a positive / negative signal (alternating voltage) having a predetermined voltage based on, for example, an M-sequence pseudo-random bit string. The M series (maximum length code) is a random number in which “0” and “1” are arranged at random, and is generated using, for example, a shift register and an exclusive OR (EXOR) gate. Here, the bit strings in the signal generation sources are not correlated with each other, and thus the generated signal waveforms are also uncorrelated. Reference numerals 5a, 5b, and 5c denote examples of waveforms of signals generated by the signal generation sources A, B, and C, which are applied to the electrodes 1a, 1b, and 1c, respectively. The inversion circuits A (4a), B (4b), and C (4c) are circuits that invert the polarities of the signal waveforms from the signal generation sources A, B, and C. Reference numerals 6a, 6b, and 6c show examples of signal waveforms after passing through the inverting circuits A, B, and C, and are applied to the electrodes 2a, 2b, and 2c, respectively.

このような電圧印加法によれば、電極1aと2aには、同じ波形で互いに極性が逆の電圧が印加される。電極1bと2bにも、同じ波形で極性が逆の電圧が印加される。電極1cと2cにも、同じ波形で極性が逆の電圧が印加される。すなわち、電極1aと2aの間、電極1bと2bの間、電極1cと2cの間には常に所定強度の電界(交番電界)が発生する。しかし、電極1a,1b,1c間、あるいは電極2a,2b,2c間に印加される電圧には互いに相関がないので、電極1aから見て、電極2a以外の全ての電極(1b、1c、2b、2c)との間の電界は、時間平均すると小さな値になる。電極1b、電極1cについても同様で、それぞれ電極2b、電極2c以外の電極との間の電界は、時間平均すると小さな値になる。   According to such a voltage application method, voltages having the same waveform and opposite polarities are applied to the electrodes 1a and 2a. A voltage having the same waveform and opposite polarity is also applied to the electrodes 1b and 2b. A voltage having the same waveform and opposite polarity is also applied to the electrodes 1c and 2c. That is, an electric field (alternating electric field) having a predetermined intensity is always generated between the electrodes 1a and 2a, between the electrodes 1b and 2b, and between the electrodes 1c and 2c. However, since there is no correlation between the voltages applied between the electrodes 1a, 1b, 1c or between the electrodes 2a, 2b, 2c, all electrodes (1b, 1c, 2b) other than the electrode 2a are viewed from the electrode 1a. The electric field between 2c) takes a small value when time averaged. The same applies to the electrodes 1b and 1c, and the electric fields between the electrodes 2b and 2c other than the electrodes 2b and 2c, respectively, become small values when time averaged.

上記のような電界を受けると、溶媒10に分散したナノチューブ11は、強い電界の発生している電極の間に泳動する。図2は、ナノチューブ11が電極間に泳動して配線を完了した状態を示す図である。すなわち、電極の近傍に存在したナノチューブは、最も電界の強い電極1aと2aの間、電極1bと2bの間、および電極1cと2cの間に優先的に泳動し、各電極に接触する。その際ナノチューブと電極とは、ファンデルワールス力によって強固に付着する。このようにして所望の電極間をナノチューブにて配線することができる。   When subjected to the electric field as described above, the nanotubes 11 dispersed in the solvent 10 migrate between the electrodes where a strong electric field is generated. FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the nanotube 11 has migrated between the electrodes and wiring has been completed. That is, the nanotubes present in the vicinity of the electrodes migrate preferentially between the electrodes 1a and 2a having the strongest electric field, between the electrodes 1b and 2b, and between the electrodes 1c and 2c, and contact each electrode. At that time, the nanotube and the electrode are firmly attached by van der Waals force. In this way, the desired electrodes can be wired with the nanotubes.

電極間がナノチューブによって配線されたことは、電極の間を流れる電流として検知できる。所望の電極が配線されたことを検知したならば、直ちに対応する信号発生源からの電圧供給を停止する。このようにして、所望の電極間を、1本のナノチューブが配線された時点で配線動作を停止する。また、配線対象外の電極間に対してはナノチューブが泳動中であっても、途中でその動作を停止させて配線されることを阻止する。所望の電極が全て配線されたならば、溶媒10を洗い流すことでナノチューブの配線を終了する。   The fact that the electrodes are wired by the nanotubes can be detected as a current flowing between the electrodes. When it is detected that a desired electrode is wired, the voltage supply from the corresponding signal generation source is immediately stopped. In this way, the wiring operation is stopped when one nanotube is wired between desired electrodes. Further, even when nanotubes are migrating between electrodes that are not to be wired, the operation is stopped halfway to prevent wiring. When all desired electrodes are wired, the solvent 10 is washed away to finish the nanotube wiring.

以上の動作により、配線を所望する電極の組が複数組ある場合においても、電極を選択して、ナノチューブを同時にかつ1本ずつ配線することができる。   By the above operation, even when there are a plurality of electrode sets for which wiring is desired, the electrodes can be selected and the nanotubes can be wired simultaneously and one by one.

上記図1、図2では、配線を所望する複数組の電極が互いに略平行に配置された場合を示したが、これに限らず非平行であってもよい。さらには、立体的に交差して配線する場合でもよい。   1 and 2 show a case where a plurality of sets of electrodes for which wiring is desired are arranged substantially in parallel to each other, the present invention is not limited to this and may be non-parallel. Furthermore, the wiring may be performed by crossing three-dimensionally.

次に、図3〜図7は、本発明のナノチューブの配線方法を用いて発光素子(FED)の電子放出源を製造する工程の一実施例を示す図である。本実施例では、ナノチューブを冷陰極ディスプレイなどの電子放出源として使用するために、ナノチューブの一端を開放した構成で実現させるものである。   Next, FIGS. 3 to 7 are views showing an embodiment of a process for manufacturing an electron emission source of a light emitting device (FED) using the nanotube wiring method of the present invention. In this embodiment, in order to use the nanotube as an electron emission source such as a cold cathode display, the nanotube is realized with a configuration in which one end of the nanotube is opened.

図3は、ナノチューブを電極に配線する工程(第1工程)を示す。基板20の上には複数組の電極1と電極2が平行に配置されている。実施例1で述べた電気泳動法と信号電圧印加法を用いて、互いに対向する電極間にナノチューブを配線する。その結果、基板20の上には、ナノチューブ11が電極1、電極2と同じ間隔で1本ずつ略平行に配線される。このとき、対向する電極の対向面に先鋭部を持つ形状とすることで電界を集中させ、ナノチューブを電極の先鋭部に位置決めして配線させることができる。その結果、配線されるナノチューブの平行度が良くなる。   FIG. 3 shows a step of wiring the nanotubes to the electrodes (first step). A plurality of sets of electrodes 1 and 2 are arranged in parallel on the substrate 20. Nanotubes are wired between the electrodes facing each other using the electrophoresis method and the signal voltage application method described in the first embodiment. As a result, the nanotubes 11 are wired on the substrate 20 approximately in parallel with each other at the same interval as the electrodes 1 and 2. At this time, the electric field can be concentrated by forming a shape having a sharp portion on the facing surface of the facing electrode, and the nanotube can be positioned and wired at the sharp portion of the electrode. As a result, the parallelism of the wired nanotubes is improved.

図4は、保護層を形成する工程(第2工程)を示す。ナノチューブ11を配線した基板20表面全体に保護層21を形成して、それ以後の加工工程に対してナノチューブ11を強度的に保護する。   FIG. 4 shows a step of forming a protective layer (second step). A protective layer 21 is formed on the entire surface of the substrate 20 on which the nanotubes 11 are wired, and the nanotubes 11 are strongly protected against subsequent processing steps.

図5は、基板20を切断する工程(第3工程)を示す。配線したナノチューブ11の長手方向中間位置を、ダイヤモンドカッター等で切断する。基板材料が結晶性のものであれば基板をへき開する方法でもよい。必要に応じて切断面を研磨し、ナノチューブの端部の高さを揃える。   FIG. 5 shows a step of cutting the substrate 20 (third step). The intermediate position in the longitudinal direction of the wired nanotube 11 is cut with a diamond cutter or the like. If the substrate material is crystalline, a method of cleaving the substrate may be used. If necessary, the cut surface is polished to align the heights of the end portions of the nanotubes.

図6は、ナノチューブ11の端部を突出させる工程(第4工程)を示す。まず保護層21を除去し、次にリソグラフィー等により基板20の端面20aを除去し、ナノチューブ11の先端部11aを基板20の外に突出(開放)させる。また、各電極1の間にアルミニウム等の導電材12を蒸着して各電極を連結させる。   FIG. 6 shows a step (fourth step) of projecting the end portion of the nanotube 11. First, the protective layer 21 is removed, then the end face 20a of the substrate 20 is removed by lithography or the like, and the tip end portion 11a of the nanotube 11 is projected (opened) out of the substrate 20. Further, a conductive material 12 such as aluminum is deposited between the electrodes 1 to connect the electrodes.

図7は、上記の工程を経て製造した電子放出源の構造の一例を示す図である。前記第4工程で、各電極1に接続して形成された複数本のナノチューブ11よりなる基板20を得る。電子放出源40は、基板20を底面とし、その近傍に絶縁体30を介してゲート電極31を配置した構造である。基板20に負の電圧を印加し、ゲート電極31に正の電圧を印加すると、基板20上に配置したナノチューブ11に電界が集中し、印加する電圧が所定の値を越えるとナノチューブ11から電子が放出される。放出された電子は、上方に設けた蛍光板(図示せず)に衝突して発光表示する。絶縁体30は、ナノチューブ11とゲート電極30の間隔を固定する役目がある。   FIG. 7 is a view showing an example of the structure of the electron emission source manufactured through the above-described steps. In the fourth step, a substrate 20 made of a plurality of nanotubes 11 connected to each electrode 1 is obtained. The electron emission source 40 has a structure in which the substrate 20 is a bottom surface and a gate electrode 31 is disposed in the vicinity thereof via an insulator 30. When a negative voltage is applied to the substrate 20 and a positive voltage is applied to the gate electrode 31, the electric field is concentrated on the nanotubes 11 disposed on the substrate 20, and when the applied voltage exceeds a predetermined value, electrons are emitted from the nanotubes 11. Released. The emitted electrons collide with a fluorescent screen (not shown) provided above to emit light. The insulator 30 serves to fix the interval between the nanotube 11 and the gate electrode 30.

本実施例の電子放出源では、電子放出源として用いられるナノチューブの数を各電極に1本ずつ配置することで、その数を一定に保つことができる。そして、各ナノチューブは束にならずに1本1本略平行に配置し、基板から各ナノチューブの先端までの高さを略均一に揃えることができる。よって、FED用の理想的な電子放出源を実現することができ、その性能向上に寄与する。   In the electron emission source of the present embodiment, the number of nanotubes used as the electron emission source can be kept constant by arranging one nanotube for each electrode. Each nanotube is not bundled but arranged one by one in parallel, and the height from the substrate to the tip of each nanotube can be made substantially uniform. Therefore, an ideal electron emission source for FED can be realized, which contributes to improvement in performance.

次に図8は、ナノチューブを利用して製造した電子放出源の構造の他の例を示す図である。この電子放出源41では、前記第4工程(図6)で得られた基板20を山型に傾けて配置し、その近傍に絶縁体30を介してゲート電極31を配置する。図7の場合と同様に、基板20に負の電圧を印加し、ゲート電極31に正の電圧を印加すると、基板20上に配置したナノチューブ11に電界が集中し、印加する電圧が所定の値を越えるとナノチューブ11から電子が放出される。   Next, FIG. 8 is a diagram showing another example of the structure of an electron emission source manufactured using nanotubes. In this electron emission source 41, the substrate 20 obtained in the fourth step (FIG. 6) is inclined in a mountain shape, and the gate electrode 31 is arranged in the vicinity thereof via an insulator 30. As in the case of FIG. 7, when a negative voltage is applied to the substrate 20 and a positive voltage is applied to the gate electrode 31, the electric field concentrates on the nanotubes 11 arranged on the substrate 20, and the applied voltage is a predetermined value. The electron is emitted from the nanotube 11 when exceeding.

この構造によれば、基板20を山型に傾けることにより、各ナノチューブ11の先端部からゲート電極31まで距離はほぼ一様になる。よって、各ナノチューブ11からの電子放出特性は場所(中央部と周辺部)に依らず均一化できる効果がある。   According to this structure, by tilting the substrate 20 in a mountain shape, the distance from the tip of each nanotube 11 to the gate electrode 31 becomes substantially uniform. Therefore, there is an effect that the electron emission characteristics from each nanotube 11 can be made uniform regardless of the location (central portion and peripheral portion).

上記実施例では、ナノチューブを電子放出源に利用する場合、多数のナノチューブの配置を個別に制御しそれらの特性を揃えることができるので、FED等の冷陰極ディスプレイの優れた電子放出源を提供することができる。本発明のナノチューブの配線方法は、これに限らず、微細な電子回路やセンサー類に適用することができ、それらの製造効率と寸法精度の向上、ひいては性能向上に寄与するものである。   In the above embodiment, when nanotubes are used as an electron emission source, the arrangement of a large number of nanotubes can be individually controlled and their characteristics can be made uniform, so that an excellent electron emission source for a cold cathode display such as an FED is provided. be able to. The method for wiring nanotubes according to the present invention is not limited to this, and can be applied to fine electronic circuits and sensors, and contributes to improvement in production efficiency and dimensional accuracy, and thus performance.

本発明によるナノチューブの配線方法の一実施例を示す図。The figure which shows one Example of the wiring method of the nanotube by this invention. ナノチューブによる配線を完了した状態を示す図。The figure which shows the state which completed the wiring by a nanotube. ナノチューブを用いて電子放出源を製造する第1工程を示す図。The figure which shows the 1st process of manufacturing an electron emission source using a nanotube. ナノチューブを用いて電子放出源を製造する第2工程を示す図。The figure which shows the 2nd process of manufacturing an electron emission source using a nanotube. ナノチューブを用いて電子放出源を製造する第3工程を示す図。The figure which shows the 3rd process of manufacturing an electron emission source using a nanotube. ナノチューブを用いて電子放出源を製造する第4工程を示す図。The figure which shows the 4th process of manufacturing an electron emission source using a nanotube. 製造した電子放出源の構造の一例を示す図。The figure which shows an example of the structure of the manufactured electron emission source. 製造した電子放出源の構造の他の例を示す図。The figure which shows the other example of the structure of the manufactured electron emission source.

符号の説明Explanation of symbols

1(1a〜1c),2(2a〜2c)…電極、
3a〜3c…信号発生源A,B,C、
4a〜4c…反転回路A,B,C、
5a〜5c,6a〜6c…信号波形、
10…溶媒、
11…ナノチューブ、
20…基板、
21…保護層、
30…絶縁体、
31…ゲート電極、
40,41…電子放出源。
1 (1a to 1c), 2 (2a to 2c) ... electrodes,
3a to 3c: Signal generation sources A, B, C,
4a to 4c: inversion circuits A, B, C,
5a-5c, 6a-6c ... signal waveforms,
10 ... solvent,
11 ... nanotubes,
20 ... substrate,
21 ... Protective layer,
30. Insulator,
31 ... Gate electrode,
40, 41 ... Electron emission source.

Claims (5)

複数組の電極間にナノチューブを配線するナノチューブの配線方法において、
複数本のナノチューブを分散させた溶媒を上記電極間に滴下し、
配線する電極間ごとに互いに相関のない異なる波形の信号電圧を印加し、
該信号電圧によって上記溶媒中のナノチューブを泳動させて前記電極間に配線させることを特徴とするナノチューブの配線方法。
In the nanotube wiring method of wiring nanotubes between a plurality of sets of electrodes,
A solvent in which a plurality of nanotubes are dispersed is dropped between the electrodes,
Apply signal voltages of different waveforms that are not correlated with each other between the wiring electrodes,
A method for wiring nanotubes, wherein the nanotubes in the solvent are migrated by the signal voltage and wired between the electrodes.
請求項1記載のナノチューブの配線方法において、
前記印加する信号電圧の波形は、M系列の擬似乱数ビット列から生成することを特徴とするナノチューブの配線方法。
The method of wiring a nanotube according to claim 1, wherein
The nanotube wiring method, wherein the waveform of the applied signal voltage is generated from an M-sequence pseudo-random bit string.
請求項1記載のナノチューブの配線方法において、
前記配線する電極間を流れる電流を検知したら、前記信号電圧の印加を停止し、前記電極間に1本のナノチューブを配線することを特徴とするナノチューブの配線方法。
The method of wiring a nanotube according to claim 1, wherein
When a current flowing between the electrodes to be wired is detected, the application of the signal voltage is stopped, and one nanotube is wired between the electrodes.
基板上の電極の間をナノチューブにて配線する構成の電子部品において、
複数組の電極間にそれぞれ1本のナノチューブを互いに略平行に配置したことを特徴とする電子部品。
In an electronic component configured to wire with nanotubes between electrodes on a substrate,
An electronic component comprising a plurality of sets of electrodes each having a single nanotube arranged substantially parallel to each other.
基板上の電極に接続して形成された複数本のナノチューブより電子を放出する電子放出源において、
該複数本のナノチューブは互いに略平行に配置され、かつ上記基板から該ナノチューブの先端までの高さは略均一であることを特徴とする電子放出源。

In an electron emission source that emits electrons from a plurality of nanotubes formed in connection with an electrode on a substrate,
The electron emission source, wherein the plurality of nanotubes are arranged substantially parallel to each other, and the height from the substrate to the tip of the nanotube is substantially uniform.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010276769A (en) * 2009-05-27 2010-12-09 National Institute For Materials Science Device and method for nanofiber handling
JP2010540263A (en) * 2007-10-02 2010-12-24 プレジデント アンド フェロウズ オブ ハーバード カレッジ Carbon nanotube synthesis for nanopore devices

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