KR100215217B1 - 단결정 몰드를 이용한 필드에미터 제조방법 - Google Patents

단결정 몰드를 이용한 필드에미터 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단결정 몰드를 이용한 개선된 구조의 필드 에미터 제조방법에 관한것으로, 단결정 몰드를 이용하여 단위면적당 에미터수(Packing density)를 높이고, 높은 주파수에서도 효율적으로 작동 가능한 구조의 필드 에미터를 제공하기 위해 낮은 커패시턴스(Capacitance)를 갖는 필드에미터 제조를 목적으로 하기 때문에 단결정 몰드를 일방향성 식각법을 실시한 후, 연속해서 방위의존성 습식 또는 건식 식각법을 실시하여 뾰족한 첨점에서 만나는 구멍 즉, 바늘형의 구멍을 형성한 후, 구멍을 전자방출이 용이한 물질로 채워넣어 바늘형의 팁 에미터를 제조하는것을 특징으로 한다. 따라서 바늘형의 팁 에미터를 갖는 필드 에미터는 단위면적당 에미터수(Packing density)를 높일수 있고, 낮은 커패시턴스를 갖는 구조의 필드 에미터를 제조함으로써 전자 빔소스, 마이크로파 파워 앰플리파이어 및 전계 방출형 디스플레이 등에 이용할수 있다.

Description

단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
제 1 도는 종래의 필드 에미터의 구조를 나타낸 정단면도.
제 2a 도 내지 제 2d 도는 종래의 실리콘 몰드를 이용한 팁 에미터의 제조공정을 순차적으로 각각 나타낸 정단면도.
제 3a 도 내지 제 3g 도는 본 발명에 따른 단결정 몰드를 이용한 개선된 구조의 필드 에미터 제조방법을 순차적으로 각각 나타낸 정단면도.
제 4 도는 본 발명에 따른 단결정 몰드를 이용한 개선된 구조의 또다른 필드 에미터의 구조를 나타낸 정단면도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 기판 2 : 하부전극
3 : 팁 에미터 4 : 절연체
5 : 게이트 전극 6 : 실리콘 단결정
7 : 마스크층 8 : 피라미드형 구멍
9 : 바늘형 구멍 10 : 실리콘 산화막
본 발명은 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법에 관한 것으로, 특히 실리콘 몰드를 이용하여 바늘 모양의 구멍을 형성한 후, 상기 구멍을 금속으로 채워 팁 에미터를 형성함으로써, 단위 면적당 많은 수의 에미터를 얻을수 있는 필드 에미터 제조방법에 관한 것이다.
종래의 팁형 에미터를 이용한 필드 에미터에서는 하부전극층 위에 팁 에미터가 배치되어 있으며, 게이트 전극이 형성되어 있다. 게이트 전극과 하부전극 사이에는 절연체층을 배치하여 두 전극을 전기적으로 절연시키며, 게이트 전극에는 각각의 에미터에 대응하는 게이트 홀이 형성되어 있다. 하부전극과 게이트 전극에 전압을 인가하면 (예를 들어, 하부전극에 (-)전압, 게이트 전극에(+) 전압에미터의 선단 부분으로 부터 전자가 방출되어 게이트 홀을 통과하게 된다.
상기의 필드 에미터 제조방법에서는 금속의 전자 빔 증착법, 실리콘 단결정식각법 또는 몰드법 등이 이용된다.
또한, 에이취 에프 그레이(H.F.Gray)의 미국특허 제 4,307,507인 종래의 몰드법에 의한 필드 에미터의 제조공정은, 실리콘 단결정 기판 상부에 마스크층으로 실리콘 산화막을 형성한 후, 포토리소그라피 방법에 의해 마스크층의 특정 부분에 창(window)를 형성한다. 이때 창의 치수는 최종적으로 형성되는 팁형 에미터의 밑면의 치수를 정의하게 된다. 이 창에 의해 형성된 실리콘 표면을 적절한 식각용액으로 방위의존성 식각을 하면 파라미드 형태의 구멍이 형성된다. 상기 방위의존성 식각은, 실리콘의 미세가공 기술로써, 실리콘의 결정학적 방향에 따라 식각 속도가 다른 것을 이용하는 것이다. 예를 들어 식각용액의 조성과 온도를 적절히 선택하면 {100} 면의 식각속도가 {111} 면의 식각속도 보다 수백배 높게 조절하는 것도 가능하다. 따라서 4개의 {111} 면을 벽면으로 하여 {100}면 상의 한 첨점에서 만나는 피라미드형 구멍을 형성할 수 있다. 상기 피라미드형 구멍을 형성하는 과정에서 실리콘 {100} 단결정을 사용한 경우 {100}면과 {111} 면이 이루는 각은 54.7°이다. 따라서 구멍의 치수가 정해지면 몰드에 형성되는 피라미드형 구멍의 높이가 자동적으로 결정되게 된다. 이 구멍을 금속으로 채우고 실리콘 몰드를 식각하여 제거하면 피라미드 형태의 팁 에미터를 제조할 수 있다.
필드 에미터의 단위면적당의 방출전류 밀도를 높이기 위한 한 방법은 단위면적당 에미터의 수(packing density)를 높이는 것이다. 이것은 각각의 에미터 밑면이 점유하는 면적과 밀접히 관련되어 있다. 그러나 종래의 몰드법에서는 어떤 특정한 높이의 에미터를 제조하는 경우 에미터의 높이가 정해지면 에미터 밑면의 최대폭이 자동적으로 결정된다. (이것의 역도 성립한다. 즉, 마스크 층의 구멍의 폭이 정해지면 에미터 밑면의 최대폭이 결정되고 팁 에미터의 높이도 자동으로 결정된다.) 이것은 실리콘 단결정의 방위의존성 식각에 기인한 것으로, 기존 몰드의 구멍을 구성하는 벽면간의 결정학적 방위 관계가 정해져 있기 때문에, 종래의 몰드법에 의한 팁 에미터 제조시에는 팁 에미터의 높이와 밑면의 면적을 독립적으로 조절할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해, 실리콘 단결정 기판에 바늘형 구멍을 형성한 후, 그 상부에 전자 방출이 용이한 물질을 증착하여 팁 에미터를 제조함으로써 팁 에미터 밑면의 넓이를 팁의 높이에 상관없이 제조할수 있게 되어 단위면적당 에미터수(packing density)를 높이고자 하는데 그 목적이 있다.
또한, 필드 에미터가 연속 고주파 혹은 고주파 펄스 전원에서도 효율적으로 작동하기 위해서는 필드 에미터의 커패시턴스가 낮아야 한다. 필드 에미터의 커패시턴스는 절연체의 유전상수, 하부전극과 게이트 전극의 중첩된 영역의 면적, 하부전극과 게이트 전극간의 거리 및 에미터와 게이트전극 간의 거리등에 의존하게된다. 커패시턴스를 효과적으로 줄이기 위한 한 방법은 하부전극과 게이트 전극간의 거리를 크게 하는 것이다. 물론 효과적인 전자 방출을 위해서는 전자가 방출되는 에미터 팁 선단 부분과 게이트 홀 사이의 간격을 적절히 유지해야 한다. 따라서 본 발명의 또다른 목적은 몰드법을 이용하여 팁 에미터의 높이와 밑면의 면적을 독립적으로 조절하여 커패시턴스가 낮은 구조의 필드 에미터를 제조하는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 실리콘 단결정 상부에 마스크층을 형성하고, 마스크 층의 소정부분을 제거하여 실리콘 단결정이 노출되도록 창(window)을 형성하는 단계와, 상기 노출된 실리콘 단결정을 식각하여 바늘모양의 구멍을 갖는 실리콘 몰드를 형성하는 단계와, 상기 마스크 층을 제거하고, 상기 실리콘 몰드를 산화시켜 실리콘 산화막을 형성하는 단계와, 상기 실리콘 몰드의 바늘 모양 구멍에 팁 에미터와 하부전극의 재료를 증착하여 팁 에미터와 하부전극을 형성하는 단계와, 상기 하부전극에 기판을 접합시키는 단계와, 상기 실리콘몰드를 식각하여 제거하는 단계와, 상기 하부전극과 팁 에미터 상부에 절연체와 게이트 전극을 형성하는 단계와, 상기 팁 에미터 상부의 게이트 전극과 절연체를 식각하여 팁 에미터 상부의 피라미드형 부분이 노출되도록 하여 필드 에미터를 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면으로 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
제 1 도는 종래의 팁형 에미터를 이용한 필드 에미터의 구조를 나타낸 것으로써, 기판(1) 상부에 하부전극(2)이 형성되어 있고, 상기 하부 전극(2) 상부의 소정부분에 팁 에미터(3)가 형성되어 있으며, 게이트 전극(5)이 형성되어있다. 또한 상기 게이트 전극(5)과 하부전극(2) 사이에는 절연체(4)를 형성하여 두 전극이 전기적으로 절연되어 있고, 게이트 전국(5)에는 각각의 팁 에미터에 대응하는 게이트 홀이 형성되어 있는것을 나타낸 것이다.
상기의 팁형 에미터는 금속의 전자빔 증착법, 실리콘 단결정의 식각법 또는 몰드법 등에 의해 제조할수 있다.
다음으로 제 2a 도 내지 제 2d 도는 제 1 도의 종래의 필드 에미터 구조에서, 실리콘 단결정 몰드법에 의한 팁 에미터의 제조공정을 순차적으로 나타낸 것으로써, 제 2a 도는 실리콘 단결정(6) 상부에 열산화법으로 실리콘 산화막 마스크(7)을 형성하고, 포토리소그라피 방법에 의해 실리콘 산화막 마스크(7)의 소정부분에 창을 형성한 것을 나타낸것이고, 제 2b 도는 노출된 단결정 실리콘(6) 표면을 적절한 식각용액으로 방위의존성 식각을 하여 피라미드의 구멍이 형성된것을 나타낸것이다. 상기 방위의존성 식각은 실리콘 미세가공 기술로서 실리콘의 결정학적 방향에 따라 식각속도가 다른것을 이용한 것이다.
다음으로 제 2c 도는 산화막 마스크(7)를 제거하고 실리콘 몰드의 피라미드 모양의 구멍에 금속을 채워넣어 팁 에미터(3)와 하부전극(2)이 형성되어 있는것을 나타낸것이고, 제 2d 도는 실리콘 몰드를 식각하여 제거한 완성된 피라미드 형태이 팁 에미터(3)를 나타낸것이다.
상기 피라미드형태의 실리콘 몰드에 의한 팁 에미터는 특정한 높이의 에미터를 제조하는 경우 팁 에미터의 높이가 정해지면 팁 에미터의 최대폭이 자동적으로 정해지고 그 역으로 마스크층의 구멍의 폭이 정해지면 팁 에미터 밑면의 최대폭과 높이가 자동적으로 결정된다. 이것은 실리콘 단결정의 방위 의존성 에칭에 기인한것으로, 기존 몰드의 구멍을 구성하는 벽면간의 결정학적 방위관계가 정해져 있기 때문이다. 따라서, 팁 에미터 제조시에 에미터의 높이와 밑면의 면적을 독립적으로 조절할수 없기 때문에 단위면적당 에미터수를 늘이는데 한계가 있었다.
다음으로 제 3a 도 내지 제 3g 도는 본 발명에 따른 실리콘 몰드를 이용한 개선된 구조의 필드 에미터 제조방법을 순차적으로 나타낸 것으로써, 본 발명에 따라 제조된 필드 에미터의 팁 에미터는 팁 에미터의 높이와 밑면의 면적이 독립적으로 조절 가능하기 때문에 단위면적당 팁 에미터 수를 높일수 있다.
따라서, 본 발명에 의한 제조방법을 보면 먼저 제 3a 도는 실리콘 단결정(6)상부에 실리콘 산화막 또는 레지스트를 사용하여 패턴가능한 마스크(7)를 형성한후, 포토리그라소피 방법으로 마스크의 소정부분을 제거하여 창을 형성하여 실리콘 단결정을 노출시킨 것을 나타낸 것으로써, 상기 창의 모양은, 원형, 사각형 또는 슬롯(slot) 형태의 모양으로 형성할수 있다.
다음으로 제 3b 도는 바늘 모양의 구멍(9)을 가진 실리콘 몰드(6)를 형성한것을 나타낸 것으로써, 바늘 형상의 구멍(9)을 형성하는 방법의 예로써 먼저 실리콘 단결정을 일방향성 식각법에 의해 구멍을 형성하고 계속해서 방위의존성 습식식각법에 의해 뾰족한 첨점을 갖는 구멍을 형성한다. 상기 일방향성 식각이란 실리콘 단결정의 수직한 면으로의 식각을 의미하며 상기 일방향성 식각에 의해 형성된 밑면의 상태는 평평하다. 이러한 구멍의 형성방법은 이온빔 식각법 또는 반응성 이온 식각법(RIE; Reactive Ion Etching)등에 의해 형성되며, 상기 반응성 이온식각시에 식각가스는 SF6:C2ClF5:CH4의 혼합가스를 이용한다. 계속해서 방위의존성 습식 식각법은 KOH:H20의 혼합용액, 에틸렌디아민(ethylenediamine)[NH2(CH2)2NH2]:피로카테콜(pyrocatechol)[C6H4(OH)2]:H2O의 혼합용액 또는 N2H4:H20의 혼합용액을 사용하여 뾰족한 첨점에서 만나는 구멍을 형성할수 있다. 또다른 바늘모양의 구멍(9)을 형성하는 방법은 상기에서와 같이 일방향성 식각법에 의한 SF6:C2ClF5:CH4의 혼합가스를 이용하여 반응성 이온 식각법으로 밑면이 평평한 구멍을 형성한 후, 방위의존성 건식식각법에 의해 뾰족한 첨점에서 만나는 구멍을 형성하여 바늘모양의 구멍을 완성한다.
이때 방위의존성 식각가스로 SF6:C2ClF5:CH4의 혼합가스를 이용한다. 상기 SF6:C2ClF5:CH4의 혼합가스를 식각가스로 사용하면 일방향성 식각모드에서 방위의존성 식각모드로의 전환을 혼합가스의 혼합비율만을 변화시킴으로써, 식각모드의 변환이 가능하여 다른 가스나 용액을 주입해야 하는 불편을 없앨수 있다. 본 발명에서는 CH4가스의 혼합비율을 증가시킴으로써, 식각모드의 전환이 가능하였다.
결과적으로 바늘모양의 구멍(9)을 갖는 실리콘 몰드(6)가 형성된다.
다음으로 제 3c 도는 상기 실리콘 산화막 마스크층(7)을 불산(HF)용액으로 식각하여 제거한 후, 실리콘 몰드를 산화시켜 실리콘 산화막이 형성된것을 나타낸것으로써, 실리콘 산화막의 형성은 후속공정에서 에미터 선단의 날카로운 끝부분을 보호하기 위해 선택적으로 실시할수 있는 공정이다.
다음으로 제 3d 도는 실리콘 단결정 몰드(6)의 바늘모양의 구멍(9)에 전자를 방출할수 있는 재료를 증착하여 팁 에미터(3)와 하부전극(2)이 형성된 것을 나타낸 것으로써, 전자 방출 재료로 금속을 사용할 경우 스퍼터링이나 화학기상 증착법등으로 증착한다. 상기 방법은 형성되는 팁 에미터(3)와 하부전극(2)은 동일한 재료이다. 그러나 제조 방법의 실효성에 관한한 팁 에미터(3)와 하부 전극(2)은 동일한 재료일 필요는 없고, 서로 다른 재료를 사용할 수 있다. 팁 에미터(3)와 하부 전극(2)이 서로 다른 재료를 사용하는 제조 방법으로 실리콘 단결정 몰드의 바늘 모양의 구멍(9)의 끝 일부분에만 선택적으로 낮은 일함수를 갖는 재료를 증착할 수 있다. 상기 낮은 일함수를 갖는 재료로 다이아몬드 박막 또는 다이아몬드상 탄소 박막등을 사용할 수 있으며, 상기 박막은 스퍼터링, 이온빔 증착법, 열필라멘트 화학기상 증착법, 또는 레이저 어블레이션등에 의해 제조 가능하며, 결과적으로 낮은 일함수를 갖는 물질이 코팅된 팁 에미터를 제조하게 된다.
다음으로 제 3e 도는 상기 하부 전극(2)에 기판(1)을 접합한 것을 나타낸 것으로써 정전접합(electrostatic bonding)법을 이용한다. 상기 정전접합은 실리콘몰드와 기판을 접촉시킨 상태에서 전압을 인가하는 방법으로 기판을 유리로 사용한 경우 기판과 실리콘 몰드의 온도를 300~450℃로 유지하고, 실리콘 몰드에 대하여 기판(1)에 500~2000V의 부(-)의 전압을 인가하면 상기 하부전극(2)과 기판(1) 사이에 견고한 접합이 이루어진다.
다음으로 제 3f 도는 상기 실리콘 몰드를 KOH용액으로 식각하여 기판(1) 상부에 하부전극(2)과 하부전극의 소정부분에 바늘형태의 팁 에미터(3)가 형성되어 있고 팁 에미터(3)와 하부전극(2) 상부에 실리콘 산화막으로 구성된 팁 에미터(3)를 나타낸 것이다.
다음으로 팁 에미터(3)와 하부전극(2) 상부의 실리콘 산화막 상부에 절연체(4)와 게이트 전극(5)을 순차적으로 형성한다. 이때 절연체의 재료로 실리콘 산화막 또는 실리콘 질화막(Si3N4)등이 사용되며 게이트 전극(5)으로는 몰리브데늄(Mo), 텅스텐(W), 또는 크롬(Cr)등이 사용된다.
다음으로 바늘형 팁 에미터(3)의 선단을 노출시키기 위해 게이트 전극(5) 상부에 희생층을 레지스트나, 폴리이미드를 사용하여 형성하고, 희생층을 산소 프라즈마를 이용하여 팁 에미터(3) 상부의 소정 부분을 식각하여 게이트 전극(5)을 노출시킨 후, 식각하여 게이트 홀을 형성하고, 이때 노출되는 절연체(4)를 식각하고 팁 에미터(3) 상부의 실리콘 산화막 및 상기 희생층을 제거하여 완성된 낮은 커패시턴스를 갖는 구조의 필드 에미터가 완성된다(제 3g 도).
또한 제 4 도는 상기 절연체(4)의 형성시에 두께 및 증착방법을 적절히 조절하여 완성한 필드 에미터를 나타낸 것으로, 종래의 몰드법에 의한 필드 에미터에 비하여 높은 단위면적당 에미터수(Packing density)를 실현시킬 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 제 3a 도 내지 제 3g 도에 의해 제조된 필드에미터와 제 4 도의 또다른 구조의 필드 에미터는 단결정 몰드를 이용하여 단위면적당 에미터수(Packing density)를 높일수 있으며, 낮은 커패시턴스를 갖는 필드에미터를 제조할수 있다.
상기와 같이 제조된 필드 에미터의 하부전극과 게이트 전극에 전압을 인가하면 에미터 선단에서 전자가 방출된다. 이때 전원은 고주파펄스, 연속고주파 또는 직류전원 등이 가능하다.
본 발명에 따른 실리콘 몰드를 이용한 개선된 구조의 필드 에미터를 이용하여 전자빔 소스, 마이크로파 파워 앰플리파이어 및 전계 방출형 디스플레이등에 이용할수 있다.

Claims (14)

  1. 실리콘 단결정 상부에 마스크층을 형성하고, 마스크층의 소정부분을 제거하여 실리콘 단결정이 노출되도록 창을 형성하는 단계와, 상기 노출된 실리콘 단결정을 식각하여 바늘모양의 구멍을 갖는 실리콘 몰드를 형성하는 단계와, 상기 마스크층을 제거하는 단계와, 상기 실리콘 몰드의 바늘 모양 구멍에 전자를 방출할수 있는 물질과 하부전극 물질을 증착하여 팁 에미터와 하부전극을 형성하는 단계와, 상기 하부전극에 기판을 접합시키는 단계와, 상기 실리콘 몰드를 식각하여 제거하는 단계와, 상기 하부전극과 팁 에미터 상부에 절연체와 게이트 전극을 형성하는 단계와, 상기 팁 에미터 상부의 게이트 전극과 절연체를 식각하여 팁의 피라미드형 부분이 노출되도록 하는 단계를 포함하는 단결정 몰드를 이용한 구조의 필드 에미터 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 실리콘 몰드에 바늘모양의 구멍을 형성하는 단계는, 실리콘 일방향성식각법에 의해 구멍의 밑면이 평평한 형태의 구멍을 형성한 후, 방위의존성 식각법에 의해 구멍의 끝부분이 뾰족한 첨점에서 만나는 구멍을 형성하여, 바늘모양의 구멍을 형성하는 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 구조의 필드 에미터 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 바늘형의 구멍이 형성된 실리콘 단결정 몰드 상부에 부가적으로 실리콘산화막을 형성하여 후속공정에서의 팁 에미터 선단을 날카롭게 하는 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 실리콘 몰드의 바늘형의 구멍에 전자를 방출할수 있는 물질을 채우는 단계에서 한번이상의 물리기상 증작법(Physical Vapor Deposition) 또는 한번이상의 화학기상 증착법(Chemical Vapor Deposition) 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 실리콘 몰드의 바늘형의 구멍에 팁 에미터와 하부전극 재료를 형성하는 단계에서 팁 에미터와 하부전극의 재료를 다르게 하는 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 하부전극과 기판을 접합하는 단계에서 정전접합 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 절연체와 게이트 전극을 식각하여 바늘모양의 팁 에미터 선단이 노출되도록 하는 단계에서 게이트 전극 상부에 희생층으로 레지스트 또는 폴리이미드를 이용하여 패턴을 형성한후 게이트 전극 및 절연체를 식각하는 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
  8. 제 2 항에 있어서, 상기 일방향성 식각법으로 이온빔 식각 또는 반응성 이온 식각법(RIE)을 이용하는것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 구조의 필드 에미터 제조방법.
  9. 제 2 항에 있어서, 상기 방위의존성 식각법으로 실리콘 단결정을 습식식각할때의 식각용액은 KOH:H20의 혼합용액, 에틸렌디아민(elhylenediamine)[NH2(CH2)2NH2]: 피로카테콜(Pyrocatechol)[C6H4(OH)2]:H2O의 혼합용액, 또는 N2H4:H2O의 혼합용액 또는 KOH:H20 : 아이소프로필 알콜(Isopropyl alcohol) 혼합용액인 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
  10. 제 2 항에 있어서, 상기 방위 의존성 식각법으로 실리콘 단결정을 건식식각 할때의 식각 가스는 SF6:C2ClF5:CH4의 혼합가스인 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
  11. 제 2 항에 있어서, 상기 일방향성 식각 모드에서 방위의존성 식각모드로 전환하기 위하여 SF6:C2ClF5:CH4의 혼합가스의 혼합비율을 변화시켜 식각모드를 전환하는 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
  12. 제 5 항에 있어서, 상기 팁 에미터를 형성하는 단계에서 부가적으로 팁 에미터 형성 초기에 낮은 일함수(low work function)를 갖는 재료를 사용하여 낮은 일함수 물질이 코팅된 바늘형 팁 에미터를 형성하는 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드에미터 제조방법.
  13. 제 1 항 및 제 6 항에 있어서, 상기 실리콘 몰드와 기판의 온도를 300 내지 500℃로 유지하고, 실리콘 몰드에 대하여 기판에 500내지 2000V의 부(-)의 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
  14. 제 2 항 또는 8항에 있어서, 상기 반응성 이온 식각법으로 실리콘 단결정을 식각할 때의 식각가스는 SF6:C2ClF5:CH4의 혼합가스를 이용하는것을 특징으로 하는 단결정 몰드를 이용한 필드 에미터 제조방법.
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