JP5006756B2 - Cntエミッタの製造方法 - Google Patents
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Description
しかしながら、この方法によれば、向上したFED用CNTエミッタの具現が可能であるが、上述した高解像度に適合した微細ピクセルの製造、ひいては、1つのピクセル内に多数のCNTエミッタ領域を形成するための微細パターニングの具現は、上述したペーストの露光によるパターニング特性を必ず強化しなければならない。露光によるパターニングに要求される感光物質及びこれに反応するモノマー(Monomer)及び有機バインダーの場合、焼成後に完全にバーン−アウト(Burn−out)されなければ、真空でのアウトガス発生(Out−gassing)と共に、CNTの表面に残留している有機物によってCNTから電子を放出するためのワ―ク関数が高くなり、その結果、CNTエミッタの特性が低下するようになる。
しかし、このような有機物のバーン−アウトのために、上述したCNTペーストに添加されているナノサイズの金属粒子の溶融点より高い焼成温度を適用させる場合、既に低い温度で、まず溶融されてCNTを掴んでいた金属層が有機物のバーン−アウト過程で損傷を受けるようになる。これにより、CNTエミッタの表面形状が大きく変化し、その結果、CNTエミッタの特性が低下するようになる。
図3は、本発明に係るCNTエミッタの製造方法を説明するための工程図で、図4Aは、本発明の一実施例に係るナノサイズの金属粒子が添加されたCNTペーストが基板上に塗布された状態を示す断面図で、図4Bは、図4Aに示したCNTペーストを露光してパターニングされたCNTエミッタを概略的に示す拡大断面図で、図4Cは、図4Bに示したパターニング後に焼成完了したCNTエミッタを示す拡大断面図である。
110 電子放出部
111 第1基板
113 陰電極(カソード)
114 CNTエミッタ
118 絶縁層
119 ゲート電極
130 画像具現部
131 第2基板
133 陽電極(アノード)
135 蛍光膜
137 光遮蔽膜
140 スペーサ
400 電子放出部
410 基板
420 電極
430 CNTペースト
431 CNT
432 充填剤
432a 金属粒子
510 ピクセル
Claims (11)
- (a)CNTパウダーと、有機バインダーと、感光物質と、モノマー、及びオウム接触の可能な高導電性金属からなり、前記CNTパウダーの熱損傷温度よりも低い温度で溶融可能なナノサイズの金属粒子とを界面活性特性の良好な溶媒に分散させてCNTペーストを製造する段階と、
(b)前記CNTペーストを基板上に形成された電極上に塗布する段階と、
(c)前記電極上に塗布された前記CNTペーストを露光して微細パターニングする段階と、
(d)前記微細パターニングされたCNTペーストを焼成する段階と、
(e)前記焼成されたCNTペーストの表面が活性化されるように、前記CNTペーストの表面を処理する段階とを有し、
前記(d)段階は、
大気雰囲気で行われ、前記CNTペーストに含まれた前記有機バインダーのバーニングアウトを可能にするとともに、前記金属粒子の溶融を可能とする第1焼成段階と、
真空または非活性ガス雰囲気で行われ、前記金属粒子を溶融するとともに、前記CNTパウダーの表面に残留している有機物の除去を行う第2焼成段階と
を含むことを特徴とするCNTエミッタの製造方法。 - 前記段階(c)で、前記CNTペーストを5μm×5μm程度の大きさで微細パターニングすることを特徴とする請求項1に記載のCNTエミッタの製造方法。
- 前記モノマーは、前記CNTペーストを露光して微細パターニングするために添加され、前記感光物質と反応して前記有機バインダーと高分子重合を起こす物質であることを特徴とする請求項1に記載のCNTエミッタの製造方法。
- 前記モノマーの質量は、前記有機バインダーに対して1/100〜1/10範囲で添加することを特徴とする請求項3に記載のCNTエミッタの製造方法。
- 前記感光物質の質量は、前記有機バインダーに対して1/10〜1/100範囲で添加することを特徴とする請求項3に記載のCNTエミッタの製造方法。
- 前記CNTパウダーと前記金属粒子は、質量百分率(wt%)が1:2〜3の組成からなることを特徴とする請求項1に記載のCNTエミッタの製造方法。
- 前記段階(d)における
前記第1焼成段階は、大気雰囲気で約250〜300℃温度で行なわれ、
前記第2焼成段階は、真空又は不活性ガス雰囲気で約320〜450℃温度で行われることを特徴とする請求項1に記載のCNTエミッタの製造方法。 - 前記段階(e)は、接着剤が付かないようにローリング処理することを特徴とする請求項1に記載のCNTエミッタの製造方法。
- 前記段階(a)は、
前記CNTパウダーを溶媒に分散させる段階と、
前記CNTパウダーが混合された分散溶液に前記有機バインダーを添加する段階と、
前記有機バインダーが混合された前記分散溶液の粘度を調節するためにミーリング工程を行う段階と、
前記ナノサイズの金属粒子を添加する段階と、
前記分散溶液に前記感光物質とモノマーを添加する段階と
を有することを特徴とする請求項1に記載のCNTエミッタの製造方法。 - 前記金属粒子は、パウダーやペースト形態で添加されることを特徴とする請求項9に記載のCNTエミッタの製造方法。
- 前記金属粒子は、Ag、Cu、Ru、Ti、Pd、Zn、Fe又はAuであることを特徴とする請求項10に記載のCNTエミッタの製造方法。
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