KR100439455B1 - 전도성,광흡수성기초판및그제조방법,전계방출디스플레이및전도성,광흡수성프라세오디뮴-망간산화물층제조방법 - Google Patents

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KR100439455B1 KR10-1998-0709298A KR19980709298A KR100439455B1 KR 100439455 B1 KR100439455 B1 KR 100439455B1 KR 19980709298 A KR19980709298 A KR 19980709298A KR 100439455 B1 KR100439455 B1 KR 100439455B1
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Abstract

전계 방출 디스플레이에 사용하기 위한 전도성, 광 흡수성 기초판이 기재되어 있다. 기초판의 내부 표면은 1x 105Ω·cm를 초과하지 않는 저항률을 갖는 프라세오디뮴-망간 산화물 층으로 코팅된다. 상기 기초판을 제조하는 공정들, 전계 방출 디스플레이, 및 기초판을 코팅하는데 사용된 전도성, 광 흡수성 프라세오디뮴-망간 산화물 재료뿐만 아니라, 전도성, 광 흡수성 기초판을 포함하는 전계 방출 디스플레이가 또한 기재되어 있다.

Description

전도성, 광 흡수성 기초판 및 그 제조 방법, 전계 방출 디스플레이 및 전도성, 광 흡수성 프라세오디뮴-망간 산화물 층 제조 방법
컴퓨터들 및 텔레비전들과 같은 많은 디바이스들은 디스플레이의 사용을 필요로 한다. 일반적으로, 음극선관(CRT; cathody ray tube)은 이 기능을 수행하는데 사용된다. CRT는 형광체(phosphor)가 코팅된 스크린쪽을 향하는 주사 전자총으로 구성된다. 전자총은 스크린상의 개별적인 형광체 화소들 또는 픽셀들과 부딪히는 전자류(a stream of electrons)를 방출한다. 전자들이 픽셀들과 부딪치면, 형광체의 에너지 레벨이 증가하게 된다. 에너지 레벨이 이 여기된 상태에서 하락하면, 픽셀들은 광자들을 방출한다. 이 광자들은 스크린을 통과하여 시청자에게 광점으로보이게 된다. 그러나, CRT는 다수의 단점들을 갖는다. 스크린의 전체 폭을 주사하기 위해서, CRT 스크린은 전자총으로부터 상대적으로 멀리 떨어져 있어야만 한다. 이는 크고 거대한 전체 유닛이 되게 한다. CRT는 또한 동작하기 위해 상당한 양의 전력을 필요로 한다.
랩톱(laptop) 컴퓨터들과 같은 보다 최신의 장치들은 경량의, 휴대할 수 있는 스크린을 필요로 한다. 현재, 이러한 스크린들은 전계 발광 (electroluminescent) 또는 액정 디스플레이 기술을 사용하고 있다. 이러한 스크린들을 대체할 유망한 기술이 전계 방출 디스플레이이다. 전계 방출 디스플레이(FED; field emission display)는 CRT에서 사용되는 주사 전자총 대신에 전자들의 소스로서 냉음극 방출원들(cold cathode emitter tips)로 이루어진 기초판을 이용한다. 전기장에 놓이게 되면, 이 방출원들(emitter tips)은 형광체 픽셀들이 부착되어 있는 면판(faceplate) 방향으로 전자류를 방출한다. 픽셀들에서 전자들을 발사하는 단일 총 대신에, FED는 방출원들의 어레이를 갖는다. 방출원들 각각은 개별적으로 다루어질 수 있으며, 하나 또는 그 이상의 방출원들은 면판 상의 단일 형광체 픽셀에 대응한다.
FED와 연관된 문제점들 중 하나는 픽셀들에서 방출된 광자들 모두가 시청자에게 광점들로 보이게 될 면판을 통과하는 것은 아니라는 점이다. 오히려, 광자들 중 거의 절반은 기초판(baseplate)의 전체 방향(general direction)으로 향할 것이며, FED 내의 방출원들 및/또는 회로에 부딪힐 수 있다. 이는 바람직하지 않은 광전 효과를 일으킬 수 있으며, 기초판에서 반사된 어떤 빛은 FED의콘트라스트(contrast)를 감소시킨다. 다른 문제점은 방출원들에 의해 방출된 전자들 모두가 실제로 그들이 목표로 정한 픽셀을 여기하는 것은 아니라는 점이다. 대신에, 이 전자들 중 몇몇은 내부 반사되고, 목표로 정하지 않은 픽셀을 여기할 수 있다.
따라서, 기술상, 광전 효과와, 내부 반사 전자들과 연관된 문제점들을 최소화시키는 전계 방출 디스플레이가 필요하다. 본 발명은 이러한 요구들을 만족시키며, 다른 관련된 이점들을 제공한다.
본 발명은 어드밴스드 리서치 프로젝트 에이전시(ARPA; Advanced Research Projects Agency)에게 수여된 약정 번호 제 DABT63-93-C-0025호 하에 정부의 지원을 받아 이루어졌다. 정부는 본 발명에 있어서 어느 정도의 권리를 갖는다.
본 발명은 일반적으로는 전계 방출 디스플레이들에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 표면 전하를 방출하고(bleed off), 표유 전자(stray electrons)를 흡수하기 위해 전계 방출 디스플레이내의 기초판의 표면상에 침착된 전도성, 광 흡수성 프라세오디뮴-망간 산화물 층에 관한 것이다.
도 1은 내부 반사 전자들뿐만 아니라, 방출된 광자와 뒤로 방출된 광자 모두를 도시하는, 종래 기술의 전계 방출 디스플레이 스크린의 단면도.
도 2는 본 발명의 대표적인 전계 방출 디스플레이의 단면도.
간략히 말하면, 본 발명은 일반적으로는 FED 기초판의 내부 표면상에 코팅된 전도성, 광 흡수성 프라세오디뮴-망간 산화물 층에 관한 것이다. 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 면판으로부터 반사된 전자들에 의한 연관된 광전 효과 및 손상을 감소시키며, 기초판에 도달하는 임의의 주변 빛의 흡수 및/또는 기초판의 방향으로 방출된 임의의 광자들의 흡수로 인한 디스플레이 이미지와 콘트라스트를 개선시킨다.
일 실시예에는, 전계 방출 디스플레이에 사용하기 위한 전도성 및 광 흡수성 기초판이 기재되어 있다. 기초판의 내부 표면(즉, 면판의 맞은 편 표면)의 적어도 일부는 1x 105Ω·cm를 초과하지 않는 저항률을 갖는 프라세오디뮴-망간 산화물 층으로 코팅되며, 그 저항률은 1x 104Ω·cm를 초과하지 않는 것이 바람직하며, 저항률이 1x 103Ω·cm을 초과하지 않는 것이 보다 더 바람직하다. 프라세오디뮴-망간산화물 층은 1,000Å 내지 15,000Å 범위의 두께로 기초판상에 코팅되며, 500nm의 파장에서 적어도 1x 105cm-1의 광 흡수 계수를 갖는다.
관련된 실시예에는, 본 발명의 전도성 및 광 흡수성 기초판을 포함하는 FED가 기재되어 있다. 이러한 디스플레이들은 특히 랩탑 컴퓨터의 스크린을 포함하는(그러나 이에 한정되지는 않는), 주변의 강한 빛 조건하에서 사용되는, 제품들에 사용하는데 적합하다.
다른 실시예에는, 전도성 및 광 흡수성 기초판을 제조하는 공정이 기재되어 있다. 이 공정은 기초판의 내부 표면을 1x 105Ω·cm를 초과하지 않는 저항률을 갖는 프라세오디뮴-망간 산화물 층으로 코팅하는 단계를 포함한다. 적당한 코팅 기술들은 RF 스퍼터링에 의한 침착을 포함한다(그러나 이에 한정되지는 않는다).
전도성 및 광 흡수성의 프라세오디뮴-망간 산화물 재료를 제조하는 공정이 기재되어 있다. 이 공정은 프라세오디뮴-망간 산화물 재료를 생성하는데 충분한 시간 기간 동안 1200 내지 1500℃ 범위의 온도로 프라세오디뮴 화합물과 망간 화합물의 혼합물을 가열하는 단계를 포함한다. 프라세오디뮴 화합물은 Pr6O11이며, 망간화합물은 MnO2와 Mn(CO3)2로부터 선택된다. 또한, 프라세오디뮴-망간 산화물 재료 내의 프라세오디뮴 대 망간의 비율은 재료가 1x 105Ω·cm를 초과하지 않는 저항률(기초판에 동일한 층을 코팅한 후)을 갖도록 한다.
본 발명의 이러한 특징 및 다른 특징은 첨부한 도면들과 다음의 상세한 설명을 참조하여 명백해질 것이다.
위에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 FED 내에서 사용하기 위한 전도성 및 광 흡수성 프라세오디뮴-망간 산화물 층(praseodymium-manganese oxide layer)에 관한 것이다. 이 층은 FED 내의 표유 전자와 연관된 표면 전하를 방출하는 역할을 하며, 1x 105Ω·cm보다 크지 않는 저항률(resistivity)을 가져야 하는데, 저항률은 1x 104Ω·cm보다 크지 않는 것이 바람직하며, 저항률은 1x 103Ω·cm보다 크지 않는 것이 보다 더 바람직하다. 게다가, 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 또한 뒤로 방출된(back-emitted) 광자들(즉, 기초판(baseplate)의 방향으로 면판(faceplate)으로부터 방출된 광자들)을 흡수하는 역할을 한다. 매우 어두운 색으로 인해, 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 쉽게 빛을 흡수하며(즉, 프라세오디뮴-망간 산화물 층의 광 흡수 계수는 1x 105cm-1정도이다), 이는 FED에 많은 장점들을 제공한다. 이러한 장점들 중 하나는, FED의 기초판에 부딪히는 표유 광자들로 인해 아래에 놓여 있는 회로에 광전 효과를 최소화시킨다는 것이다. 다른 이로운 특성은 방출된 빛과 음극(cathod) 표면으로부터 주변 배경 반사 사이에 양호한 콘트라스트를 제공한다는 것이다.
기존의 FED 스크린들과 연관된 문제점들이 도 1의 종래 기술의 스크린을 참조하여 설명된다. 특히, 도 1은 기초판(baseplate; 3)과 면판(faceplate; 4)으로 구성된 FED 스크린(2)의 단면도이다. 면판(4)은 전도층(9)과 접촉하는 픽셀들의 어레이(6)를 포함하며, 이것은 차례로 투명 재료(5)와 접촉한다. 기초판(3)은 실리콘 기판(12)으로부터 돌출된 방출원들(emitter tips)(10)의 어레이를 포함한다. 전도층(14)은 방출원들 각각을 전원(도시되지 않음)에 선택적으로 연결하는 어드레싱 스킴(addressing scheme)(도시되지 않음)에 방출원들을 접촉한다. 절연층(16)이 방출원들(10) 각각을 둘러싸고 있다. 전도성 게이트(18)도 또한 방출원을 둘러싸고 있으며, 절연층(16)에 의해 전도층(14) 및 기판(12)에서 분리된다. 전도성 게이트(18)는 방출원들의 어드레싱 스킴과 유사한 어드레싱 스킴(도시되지 않음)을 통해 전원의 양의 단자에 연결된다. 도 1에서의 방출원(11)과 같은, 특정 방출원이 다루어지는 경우, 적절한 전도성 게이트와 방출원 사이에 전기장이 놓이게 된다. 이러한 전기장은 방출원(11)으로 하여금 면판(4) 상에 위치한 픽셀(7)쪽으로 전자류(화살표들 17 및 19로 도시됨)를 방출하게 한다.
명확한 설명을 위해, 도 1은 각 방출원에 대응하는 단일 픽셀을 도시한다. 그러나, 하나보다 많은 방출원이 단일 픽셀과 연관될 수 있음을 인식해야 한다. 게다가, 면판(4)과 기초판(3) 사이의 거리는 적절한 지지 요소들(supporting elements)(도시되지 않음)의 사용에 의해 고정될 수 있으며, 면판(4)과 기초판(3)은 그들의 에지들을 따라 밀봉(seal)되고, 거기에는 높은 진공도(예를 들면, 1x 10-5내지 1x 10-8torr)가 유지된다.
전자(도 1에서 화살표 19로 도시된 바와 같이)가 형광체 픽셀(7)에 부딪힐 때, 형광체는 여기된 상태를 높이며, 바닥 상태(ground state)로 떨어질 때 광자(8)를 방출한다. 광자(8)는 시청자에게 광점으로 보이게 된다. 그러나, 광자(15)로 표시된 광자는 기초판(3) 뒤쪽으로 방출될 것이다. 이 예에서, 광자(15)는, 기초판(3)의 구성 성분들에 바람직하지 않는 전자들과 정공(hole)들이 생기도록 하는 광전 효과(photoelectric effect)를 야기할 수 있다.
도 1은 또한 기존의 FED 스크린들과 연관된 다른 문제점을 도시한다. 광자들을 방출하여 형광체 픽셀을 여기시키는 것보다는 오히려, 목표가 된 픽셀로 향하는 전자들이 픽셀에 의해 반사되거나, 산란되거나 또는 흡수될 수 있다. 이들 반사된 전자들 중 몇몇(도 1에서 화살표 13으로 도시된 바와 같이) 및/또는 2차 방출들에 의해 생성된 전자들은 기초판(3)의 방향으로 뒤로 이동하는데, 이것 또한 기초판(3)에 원치 않는 전자들과 정공들을 생기게 한다.
본 발명은 기초판의 내부 표면(즉, 면판의 맞은편 표면) 상에 프라세오디뮴-망간 산화물(praseodymium-manganese oxide) 층을 갖는 기초판을 사용함으로써 상기 문제점들을 극복한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 FED 스크린(20)은 면판(4)과 기초판(3)을 포함한다. 프라세오디뮴-망간 산화물 층(22)은 전도층(18)과 접촉하며, 이것은 차례로, 전도층(14)과 기판(12) 상의 절연층(16)과 접촉하고있다. 방출원들(10)과 면판(4)(픽셀들(6), 전도층(9) 및 투명 재료(5)를 포함하는)은 도 1에서 설명된 것과 동일하다.
광자(도 2에서 화살표 15로 도시된 바와 같이)가 프라세오디뮴-망간 산화물층(22)에 부딪힐 때, 그 광자는 흡수되어, 광전 효과를 방지하고 FED의 콘트라스트를 향상시킨다. 기초판(3)쪽으로 뒤로 반사된 전자들(도 2에서 화살표 13으로 도시된 바와 같이)도 또한 프라세오디뮴-망간 산화물 층에 충돌한다. 프라세오디뮴-망간 산화물 층(22)이 전도성이기 때문에, 포착된(captured) 전자들은 전도성 게이트(18)가 양으로 바이어스될 때 전도성 게이트(18)를 통해 방전된다. 대안적으로, 프라세오디뮴-망간 산화물 층(22)이, 예를 들면, 중간 절연층(도시되지 않음)에 의해, 전도성 게이트(18)에서 전기적으로 절연되면, 프라세오디뮴-망간 산화물 층(22)은 접지될 수 있다. 어떠한 경우라도, 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 기초판(3)의 구성 성분들에 충돌하는 전자의 수를 급격하게 감소시키므로, 거기에 바람직하지 않는 전자 및 정공들이 제거된다.
따라서, FED의 기초판의 내부 표면상에 침착하는데 적합한 프라세오디뮴-망간 산화물 재료가 기재된다. 프라세오디뮴-망간 산화물 재료는 Pr:Mn:O3의 공식으로 표시될 수 있으며, 여기서 프라세오디뮴 대 망간(Pr:Mn)의 몰 비(molar ratio)는 일반적으로 0.1:1 내지 1:0.1의 범위에 있을 수 있으며, 0.5:1 내지 1:0.5의 범위에 있는 것이 바람직하다. 이 몰 비는 그 결과로 생긴 프라세오디뮴-망간 산화물 층에 적절한 전도성을 주는 것으로 알려졌다. 게다가, 프라세로디뮴에 관하여 망간의 양을 증가시킴으로써, 전도성은 증가된다(즉, 저항률이 감소된다).
제분기(mill jar) 내에서 Pr6O11MnO2(또는 MnCO3)를 결합하고, 이것을 대략 2㎛의 평균 직경을 갖는 입자들을 포함하는 분말로 제분(milling)함으로써 프라세오디뮴-망간 산화물 재료가 만들어질 수 있다. 이 분말은 그 다음 1200℃ 내지 1500℃ 범위의 온도에서, 바람직하게는 1250℃ 내지 1430℃ 범위의 온도에서, 약 4시간 동안 가열된다. 가열 후, 그 결과로 생긴 재료는 아주 어두운 색, 본질적으로 뿌연 검정색이 된다. 가열된 재료는 그 다음 약 2㎛의 평균 입자 직경을 갖는 분말을 다시 산출하기 위해 재압착 및 분쇄될 수 있다.
상기한 바와 같이, Pr 대 Mn의 비율은 그 결과로 생긴 프라세오디뮴-망간 산화물 층의 전도성에 영향을 미친다. 이 비율은 구성 성분들 Pr6O11및 MnO2(또는 MnCO3)의 상대적인 량들에 의해 제어될 수 있다. 따라서, 이들 구성 성분들은 상술된 Pr:Mn 비율을 산출하는데 충분한 량들로 혼합된다.
프라세오디뮴-망간 산화물 재료는 1,000Å 내지 15,000Å 범위의 두께로 임의의 수의 기술들로 기초판의 내부 표면상에 침착될 수 있다. 이러한 침착 기술은 이 분야의 당업자에게 공지되어 있으며, 무선 주파수(RF) 스퍼터링, 레이저 제거, 플라즈마 침적, 화학 증기 침착(CVD), 및 전자 범 증착을 포함한다(그러나 이에 한정되지는 않는다). 예컨대, RF 스퍼터링의 경우에, 프라세오디뮴-망간 산화물 재료는 평면 타깃을 만들기 위해 압축되며, 그 다음에 RF 스퍼터링에 적절한 후면 판(backing plate)에 장착된다. 스퍼터링은 200 내지 350℃의 기판 온도와 약 6x10-3내지 약 3×10-2torr의 스퍼터링 압력으로, 아르곤 또는 아르곤 및 산소 기체를 이용해서 RF 스퍼터링으로 수행될 수 있다. CVD에 대해서, Pr 및 Mn에 대한 유기 금속 전구체(organometallic precursor)는 Mn 아세테이트, Mn 카르보닐, Mn 메톡사이드 및 Mn 옥살레이트(oxalate)뿐만 아니라, Pr 아세테이트, Pr 옥살레이트 또는 Pr(Thd)3와 같이 사용될 수 있다.
프라세오디뮴-망간 산화물 재료의 저항률은 또한 예컨대, 수소 및/또는 일산화탄소와 같은, 환원 분위기에서 재료를 구움으로써(기초판의 내부 표면상의 층으로써 침착된 후) 제어될 수 있다. 이러한 처리는 본 발명의 실습에서 이용하는데 적합한 레벨들로 전도성을 증가시키는(저항률을 감소시키는) 역할을 한다. 대안적으로, 부가적인 구성 성분은 전도성을 보다 높이기 위해 도전 이온 및/또는 금속들과 같은 재료에 부가될 수 있다.
기초판의 내부 표면상에 그 결과로 생긴 프라세오디뮴-망간 산화물 층이 상기된 바와 같이 광자 및 표유 전자로부터 아래에 놓인 회로를 차폐한다. 프라세오디뮴-망간 산화물 층이 매우 어두운 색으로 되어 있으므로, 이는 또한 FED에 높은 콘트라스트를 산출한다. 더욱이, 본 발명을 이용하는 FED는 주위가 밝은 조건들하에서 매우 잘 판독할 수 있고, 특히 텔레비전들 및 휴대용 컴퓨터들용 스크린들 및 항공 전자 기기와 자동차와 같은 옥외에서 사용하기 위한 디스플레이들에 이용하는데 적당하다.
다음의 예들은 설명을 목적으로 기술한 것이며, 이에 한정되지는 않는다.
실시예들
실시예 1
프레세오디뮴-망간 산화물 재료의 제공
Pr6O11및 MnO2는 시판용 소스(Cerac, La Puente, CA)로부터 구입되며, 더 이상의 정제(purification)없이 사용된다. 이 두 구성 성분들을 제분기(510.72그램의 Pr6O11및 86.94그램의 MnO2)에 넣고, 500mℓ의 이소프로필 알코올을 첨가하고, 그 결과로 생긴 슬러리(slurry)를 100rpm으로 24시간 동안 제분한다. 슬러리는 질소 분위기하에서 오븐으로 건조된다. 건조된 재료는 4시간 동안 1350℃에서 불에 구워지며, 그 다음 냉각된다. 냉각된 재료는 적절한 제분 기술(grinding technique)을 사용하여 작은 입자들(평균 직경이 약 2㎛)로 분쇄된다.
실시예 2
기초한 상에 프레세오디뮴-망간 재료의 침착
그 결과로 생긴 실시예 1의 분말로 된 재료는 임의의 다양한 수용 가능한 기술들에 의해 기초판 상에 침착될 수 있다. 예를 들어, RF 스퍼터링의 경우에, 분말로 된 재료는 평면 스퍼터 타깃(planar sputter target)을 형성하기 위해 소결될 수 있다. 스퍼터링은 그 다음 200 내지 350℃의 기판 온도와, 약 6×10-3내지 3x 10-2torr의 압력으로, 아르곤 또는 아르곤 및 산소 기체를 사용하는 RF 스퍼터로 실행될 수 있다.
실시예 3
FED 스크린의 제조
실시예 2의 기초판은 공지된 기술들을 사용해서 FED 스크린을 제조하는데 사용될 수 있다. 그 결과로 생긴 FED는 기존의 제품들에 비해 다수의 이점들을 가진다: 광전 효과를 감소시키며; 면판(faceplate)에서 기초판(baseplate) 구성 성분까지 반사된 전자들에 의한 손상을 감소시키고; 기초판에 도달하는 임의의 주변 빛의 흡수 및/또는 기초판의 방향으로 면판에 의해 방출된 임의의 광자들의 흡수로 인한 디스플레이 이미지 및 콘트라스트를 개선시킨다.
앞서 말한 것으로부터, 본 발명의 특정 실시예들이 설명을 목적으로 하여 본 명세서에 기술되었다 하더라도, 다양한 수정예들이 본 발명의 정신 및 범위에 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항들에 의해서만 한정되지는 않는다.

Claims (53)

  1. 전계 방출 디스플레이에 사용하기 위한 전도성 및 광 흡수 기초판(baseplate)에 있어서,
    전계 방출 디스플레이에 대해 내부 표면을 갖는 기초판을 포함하는 것을 특징으로 하고,
    내부 표면의 일부는 1x 105Ω·cm을 초과하지 않는 저항률을 갖는 프라세오디뮴-망간 산화물 층으로 코팅되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 1x 104Ω·cm을 초과하지 않는 저항률을 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 1x 103Ω·cm을 초과하지 않는 저항률을 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 1,000Å 내지 15,000Å의 범위에 있는 두께를 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 500nm의 파장에서 1x 105cm-1이상의 광 흡수 계수를 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판.
  6. 전도성 및 광 흡수 기초판을 포함하는 전계 방출 디스플레이에 있어서,
    상기 기초판은 전계 방출 디스플레이에 대한 내부 표면을 갖는 것을 더 특징으로 하며,
    내부 표면의 일부는 1x 105Ω·cm을 초과하지 않는 저항률을 갖는 프라세오디뮴-망간 산화물 층으로 코팅되는 것을 더 특징으로 하는, 전계 방출 디스플레이.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 1x 10-4Ω·cm을 초과하지 않는 저항률을 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전계 방출 디스플레이.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 1x 103Ω·cm을 초과하지 않는 저항률을 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전계 방출 디스플레이.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 1000Å 내지 15,000Å의 범위에 있는 두께를 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전계 방출 디스플레이.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 프라세오디뮴-망간 산화물 층은 500nm의 파장에서 1x 105cm-1이상의 광 흡수 계수를 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전계 방출 디스플레이.
  11. 전계 방출 디스플레이에 사용하기 위한 전도성 및 광 흡수 기초판 (baseplate)을 제조하기 위한 방법에 있어서,
    기초판의 내부 표면의 일부를 프라세오디뮴-망간 산화물을 포함하는 층으로 코팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 층은 1x 105Ω·cm을 초과하지 않는 저항률을 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 1x 104Ω·cm을 초과하지 않는 저항률을 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 1x 103Ω·cm을 초과하지 않는 저항률을 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 1000Å 내지 15,000Å의 범위에 있는 두께를 코팅되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  15. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 500nm의 파장에서 1x 105cm-1이상의 광 흡수 계수를 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  16. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 무선 주파수 스퍼터링, 레이저 제거(laser ablation), 플라즈마 침착, 화학 증기 침착(chemical vapor deposition) 또는 전자 빔 증착(electron beam evaporation)에 의해 기초판의 내부 표면상에 코팅되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  17. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 무선 주파수 스퍼터링에 의해 기초판의 내부 표면상에 코팅되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, Pr6O11와, MnO2및 MnCO3로부터 선택된 망간 소스는 무선주파수 스퍼터링을 위해 스퍼터링 타깃을 형성하는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  19. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 화학 증기 침착(chemical vapor deposition)에 의해 기초판의 내부 표면상에 코팅되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 프라세오디뮴 아세테이트(praseodymium acetate), 프라세오디뮴 옥살레이트(praseodymium oxalate) 및 Pr(Thd)3로부터 선택된 프라세오디뮴 소스가 상기 층을 형성하는데 사용되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  21. 제 19 항에 있어서, 망간 아세테이트(manganese acetate), 망간 카르보닐(manganese carbonyl), 망간 메톡사이드(methoxide) 및 망간 옥살레이트로 부터 선택된 망간 소스가 상기 층을 형성하는데 사용되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  22. 제 11 항에 있어서, 상기 코팅 단계 후, 상기 층의 저항률이 1x 105Ω·cm를 초과하지 않도록 그 저항률을 보다 낮게 하기 위해 환원 분위기 하에서 상기 층을굽는 단계를 더 포함하는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 환원 분위기는 수소, 일산화탄소 또는 그들의 혼합물로 형성되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  24. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 전도성 이온을 더 포함하는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  25. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 금속을 더 포함하는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  26. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 본질적으로 프라세오뮴-망간 산화물로 구성되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  27. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 약 2㎛의 평균 입자 직경을 갖는 입자들로 형성되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  28. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 전도성 게이트와 접촉하는 것을 더 특징으로하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  29. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 절연층과 접촉하는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  30. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 0.1:1 내지 1:0.1의 범위에 있는 프라세오디뮴 대 망간의 몰 비율을 갖는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  31. 제 30 항에 있어서, 상기 몰 비율은 0.5:1 내지 1:0.5의 범위에 있는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  32. 제 11 항에 있어서, 상기 층은 PrMnO3을 포함하는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  33. 제 11 항에 있어서, 전도성 및 광 흡수 기초판을 이용하는 전계 방출 디스플레이를 조립하는 단계를 더 포함하는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 기초판을 제조하기 위한 방법.
  34. 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법에 있어서,
    프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 산출하는데 충분한 시간 기간 동안 1200℃ 내지 1500℃의 범위의 온도로 프라세오디뮴 산화물과, MnO2및 MnCO3로부터 선택된 망간 화합물의 혼합물을 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    가열하기 전의 상기 혼합물 내의 프라세오디뮴 산화물 대 망간 화합물의 몰 비율은 상기 프라세오디뮴 망간 산화물 재료가 상기 가열 단계 이후에 1x 105Ω·cm를 초과하지 않는 저항률을 갖도록 하는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 저항률이 1x 104Ωcm를 초과하지 않는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법.
  36. 제 34 항에 있어서, 상기 저항률이 1x 103Ωcm를 초과하지 않는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법.
  37. 제 34 항에 있어서, 상기 가열 단계 이전에, 상기 프라세오디뮴 산화물과 망간 화합물의 혼합물이 약 2㎛의 평균 입자 크기로 제분되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법.
  38. 제 34 항에 있어서, 상기 가열 단계 후에, 상기 프라세오디뮴 망간 산화물 재료는 약 2㎛의 평균 입자 크기로 제분되는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법.
  39. 제 34 항에 있어서, 상기 프라세오디뮴 산화물은 Pr6O11인 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법.
  40. 제 34 항에 있어서, 상기 망간 화합물은 MnO2또는 MnCO3인 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법.
  41. 제 34 항에 있어서, 상기 몰 비율은 0.1:1 내지 1:0.1의 범위에 있는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법.
  42. 제 34 항에 있어서, 상기 몰 비율은 0.5:1 내지 1:0.5의 범위에 있는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법.
  43. 제 34 항에 있어서, 상기 프라세오디뮴 망간 산화물 재료는 PrMnO3를 포함하는 것을 더 특징으로 하는, 전도성 및 광 흡수 프라세오디뮴 망간 산화물 재료를 제조하는 방법.
  44. 면판 및 기초판을 갖는 FED를 동작시키기 위한 방법에 있어서,
    층으로 광자들을 흡수하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 층의 일부는 상기 면판 및 상기 기초판 사이에 배치된 프라세오디뮴 망간 산화물을 포함하고, 상기 프라세오디뮴 망간 산화물이 상기 기초판의 내부 표면 상에 있는 것을 더 특징으로 하는, FED를 동작시키기 위한 방법.
  45. 제 44 항에 있어서, 상기 기초판의 방향으로 상기 면판으로부터 방출되는 광자들이 흡수되는 것을 더 특징으로 하는, FED를 동작시키기 위한 방법.
  46. 제 44 항에 있어서, 상기 층은 1x 105cm를 초과하지 않는 저항률을 갖는 것을 더 특징으로 하는, FED를 동작시키기 위한 방법.
  47. 제 44 항에 있어서, 상기 층은 상기 기초판의 내부 표면상의 코팅인 것을 더 특징으로 하는, FED를 동작시키기 위한 방법.
  48. 제 47 항에 있어서, 상기 층은 무선 주파수 스퍼터링, 레이저 제거, 플라즈마 침착, 화학 증기 침착(chemical vapor deposition), 또는 전자빔 증착(electron beam evaporation)에 의해 상기 기초판의 내부 표면상에 코팅되는 것을 더 특징으로 하는, FED를 동작시키기 위한 방법.
  49. 제 44 항에 있어서, 상기 층은 전도성 이온을 더 포함하는 것을 더 특징으로 하는, FED를 동작시키기 위한 방법.
  50. 제 44 항에 있어서, 상기 층은 금속을 더 포함하는 것을 더 특징으로 하는, FED를 동작시키기 위한 방법.
  51. 제 44 항에 있어서, 상기 층은 본질적으로 프라세오디뮴 망간 산화물로 구성되는 것을 더 특징으로 하는, FED를 동작시키기 위한 방법.
  52. 제 44 항에 있어서, 상기 층은 0.1:1 내지 1:0.1의 범위에 있는 프라세오디뮴 대 망간의 몰 비율을 갖는 것을 더 특징으로 하는, FED를 동작시키기 위한 방법.
  53. 제 44 항에 있어서, 상기 층은 PrMnO3을 포함하는 것을 더 특징으로 하는, FED를 동작시키기 위한 방법.
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