KR20010012751A - 탄소 필름을 성장시키는 방법 - Google Patents

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KR20010012751A
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에스아이 다이아몬드 테크놀로지, 인코포레이티드
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Abstract

컴퓨터 디스플레이내에서 사용될 수 있는 전계 방출기를 위한 필름(705)(탄소 및/또는 다이아몬드)은 기판(701)을 에칭시키고, 필름을 증착시키는 것을 이용한 공정에 의해 생성된다. 에칭 단계는 필름 증착 공정을 위한 기판상의 응집 부위를 유도한다. 이로 인해 방출 필름을 패턴화시키는 공정을 피할 수 있다. 전계 방출기는 이러한 필름으로 제조될 수 있다. 금속 필름은 또한, 증착되며(702), 사진석판법에 의해 패턴화되고(703), 에칭되어(704) 응집 부위를 제조할 수 있다.

Description

탄소 필름을 성장시키는 방법 {A PROCESS FOR GROWING A CARBON FILM}
전계 방출 디스플레이 기기는 특히 휴대용 퍼스널 컴퓨터에 대한 LCD 디스플레이에 대한 저렴한 대안물의 제공에 전망이 있다. 게다가, 전계 방출기는 광고계시판형 디스플레이 기기와 같은 다른 영역에 실용적으로 적용되기 시작하였다.
우수한 전계 방출기 또는 디스플레이를 제조하는데 있어서의 한 관건은, 전력 소모 및 일관된 디스플레이 특징에 대해 효과적으로 제조하기에 비용이 많이 들지 않는 전계 방출 물질의 제조이다. 탄소 및/또는 다이아몬드 전계 방출 물질은 이러한 조건을 충족시킨다.
매트릭스 어드레싱 가능한 디스플레이에서 사용하기 위해 이러한 필름을 증착시키는 현 방법이 갖는 문제점중 하나는, 공정이 필름을 패턴화시키기 위해 필름을 기판상에 미리 증착시킨 후, 하나 이상의 처리(예를 들어, 에칭) 단계를 이용한다는 점에 있다. 이러한 처리 단계는 필름의 성능 및 방출 능력을 종종 필름 방출이 불충분한 정도로 열화시킨다. 그 결과, 당해분야에는 필름상에 수행되는 후증착 공정을 이용하지 않는 증착 공정이 요구된다.
발명의 요약
상기 요구는 방출 필름의 처리(예를 들어, 에칭) 없이 패턴화된 양극이 형성되는 공정을 이용하는 본 발명에 의해 처리된다. 이는 증착 전에 기판상으로의 처리 단계를 수행하므로써 달성되며, 이는 포스테라이트(fosterite)와 같은 세라믹 물질로 구성될 수 있다. 이러한 처리 단계는 금속 물질을 패턴화시키기 위해 기판상에 미리 증착된 금속층을 에칭시키므로써 수행될 수 있다. 처리 단계 후, 필름은 전체 샘플상에 증착된다. 부위에서의 우선적인 방출을 유도하는, 금속이 없는 장소에서 핵생성 부위의 수가 더 크다.
대안적인 구체예에서, 물질은 마스크를 통해 증착되어, 마스크의 홀은 금속층이 에칭되었던 영역에 상응한다.
한 구체예에서, 기판상에 증착되거나 성장된 필름은 다이아몬드이거나 다이아몬드형 필름이다.
본 발명의 또 다른 구체예에서, 기판상에 증착되거나 성장된 필름은 다이아몬드 입자 및 그래파이트 입자의 혼합물인 탄소, 및 무정형 탄소 또는 하나 이상의 이러한 물질이 존재하는 상기 혼합물의 일부이다.
본 발명의 또 다른 대안적인 구체예에서, 필름은 기판이 염기(pH>7) 또는 산(pH<7)으로 처리된 후에 기판상에서 성장된다. 기판은 세라믹 또는 유리형 물질일 수 있으며, 처리 전에 연마되거나 비연마될 수 있다. 기판의 처리 또는 에칭은 기판의 미세형태를 변화시켜(즉, 기판 표면을 "거칠게함"), 필름을 성장시키는데 바람직한 표면을 제공한다.
본 발명의 또 다른 구체예에서, 처리된 기판상으로의 초음파 처리 공정은 기판상의 필름 성장을 추가로 증진시키는데 사용될 수 있다.
본 발명의 또 다른 대안적인 구체예에서, 기판은 금속 또는 전도성 물질로 구성될 수 있다.
본 발명의 이점은 기판의 처리된 부분상에서 성장된 필름은 기판의 비처리된 부분에서 성장된 필름보다 더욱 우수한 전자 방출 물질이라는 점이다. 이러한 이점의 결과는 패턴화가 필름이 이미 성장되거나 증착된 후에 어떤 유형의 에칭도 수행할 필요가 없는 방출 부위를 용이하게 형성할 수 있다는 것이다.
상기는 하기의 본 발명의 상세한 설명이 더욱 잘 이해될 수 있도록, 본 발명의 특징 및 기술적 이점을 다소 광범위하게 약술한 것이다. 본 발명의 추가적인 특징 및 이점은 하기에 설명될 것이며, 이는 본 발명의 청구 내용을 형성한다.
도면의 간단한 설명
본 발명 및 본 발명의 이점의 더욱 완전한 이해를 위해, 첨부된 도면과 함께 하기 설명을 참고로 한다:
도 1 내지 6에는 본 발명에 따른 증착 공정이 도시되어 있다;
도 7에는 본 발명의 다른 흐름도가 도시되어 있다;
도 8에는 본 발명에 따른 필름으로 제작된 전계 방출기가 도시되어 있다;
도 9에는 본 발명에 따른 전계 방출기로 제작된 디스플레이 기기를 사용하는 데이타 처리 시스템이 도시되어 있다;
도 10에는 본 발명에 따른 필름을 제조하는 대안적인 방법의 흐름도가 도시되어 있다;
도 11 내지 14에는 본 발명에 따라 제조된 양극으로부터의 방출 형상이 도시되어 있다;
도 15 및 도 16에는 처리된 기판상에서 성장한 필름과 비처리된 기판상에서 성장한 필름 사이의 방출 특성에서 상이점을 나타내는 그래프가 도시되어 있다.
본 발명은 일반적으로, 탄소 필름을 성장시키는 방법, 특히 처리된 기판상에서의 탄소 필름을 성장시키는 방법에 관한 것이다.
하기 설명에서, 많은 특정 설명이 본 발명의 전반적인 이해를 제공하기 위해 서술되었다. 그러나, 본 발명이 이러한 특이적 상세한 설명 없이 실행될 수 있다는 것이 당업자에게는 자명할 것이다. 다른 예에서, 널리 공지된 회로는 불필요한 설명으로 본 발명을 불명료하게 하지 않기 위해 블록선도로 나타냈다. 대부분의 경우, 고려되는 타이밍 등에 관한 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해에 필요하지 않으며, 관련 분야의 당업자에게 공지되어 있는 것이므로, 생략하였다.
서술된 요소가 일정 비율로 도시될 필요가 없으며, 유사한 요소가 여러 도면에 걸쳐 동일한 번호로 넘버링되어 있는 도면을 참조하기 바란다.
도 1 내지 7에 있어서, 본 발명에 따른 전계 방출기를 위한 필름을 제조하는 공정에 대해 설명되어 있다. 단계(701)에서, 유리, 세라믹 또는 포오스테라이트, 금속(또는 임의의 다른 적합한 물질)일 수 있는 기판(101)이 세척된 후, 전자-빔(e-빔) 증발에 의해 1400 옹스트롬의 티타늄(Ti)으로 피복된다(단계 702). 그 후, 2000 옹스트롬의 티타늄-텅스텐(TiW)은 스퍼터링(sputtering) 처리에 의해 샘플상에 증착된다. 그러나, 기판(101)상에 금속층(102)을 증착시키는 어떠한 방법도 이용될 수 있다.
그 후, 단계(703)에서, 금속층(102)은 사진석판법으로 목적하는 방식으로 패턴화된다. 포토레지스트층(201)은 금속층(102) 상에 증착된 후, 공지된 기법으로 패턴화된다. 도 1 내지 6에 도시된 바와 같이, 패턴화는 포토레지스트 필름에 현상된 오픈 윈도우의 정렬일 수 있다.
그 후, 단계(704)에서, 금속층(102)은 에칭되며, 이는 금속층(102)내의 윈도우(301)에서 유도된다. 그 후, 포토레지스트층(201)은 널리 공지된 방법에 의해 제거될 수 있다. 에칭 단계(704)는 텅스텐 부식제로 7분, 그 후, 티타늄 부식제로 20 내지 30초 동안 수행될 수 있다. 에칭 공정은 이러한 부식제가 기판(101) 표면을 거칠게 할 정도로 충분한 시간 동안 수행된다. 금속층(102)을 제거하는데 사용된 다른 공지된 부식제가 또한 기판(101)에 가해진다. 기판(101)이 완전히 균일하지 않기 때문에, 부식제는 기판(101)의 다른 영역보다 더욱 강한 일부 영역에 가해진다. 이는 기판(101) 표면을 움푹 들어가게 하고, 거칠게 한다. 산 및 염기에 의한 표면 처리는 또한, 기판 표면의 화학 조성을 변화시킬 뿐만 아니라, 형태를 변형시킬 수 있다. 예를 들어, 특정 처리는 기판의 표면을 수소 또는 플루오르 원자와의 결합으로 끝내게 한다. 기판이 상이한 물질의 조성인 경우, 처리는 표면이 기판의 대부분의 물질과 상이한 조성을 갖게 한다. CVD 성장 방법은 종종 기판 표면과의 화학 반응을 포함하기 때문에, 기판 표면의 화학 조성을 변화시키는 처리는 비처리된 표면보다 더욱 유리한 필름 성장을 개시하는 표면을 유도할 수 있다.
단계(704)는 초음파 처리 단계를 포함할 수 있거나 없어서, 샘플은 다이아몬드 슬러리에 함침되고, 초음파 처리된다. 초음파 처리 단계를 수행하지 않는 것이 유리한데, 그 이유는 다이아몬드 슬러리에서 초음파 처리 공정이 기판(101)상의 금속 공급라인 패턴에 손상을 끼칠 뿐만 아니라, 양극을 형성하는데 시간이 오래 걸리고, 비용이 많이 들기 때문이다. 게다가, 초음파 처리는 처리된 영역이 쉽게 구별되지 않는다.
이러한 단계의 결과는 한쪽 면이 피복된 금속 필름 그리드 패턴을 갖는 기판을 갖는 샘플이다. 그리드의 윈도우(301) 내부는 에칭 처리된 기판(101)이다.
그 후, 샘플은 단계(705)에서 CVD(화학 증기 증착) 탄소 필름 성장 방법으로 처리된다. 처리되고(301) 비처리된 금속 피복된 영역(102) 둘 모두는 동일하게 CVD 활성 가스류에 노출된다(도 5 참조). 필름은 결함부상에서 더욱 잘 응집된다(즉, 필름은 우선적으로 처리된 영역에서 성장된다). 기판(101)내의 이러한 결함부가 에칭 단계 동안 기판(101)의 표면을 거칠하게 하므로써 미리 유도된다. 이러한 에칭 단계는 기판(101) 표면에서 많은 조그마한 결함부를 유도하며, 이는 그레인을 위한 응집 부위를 제공한다. 그 결과, 에칭 단계(704)는 단계(705)에서의 층 증착을 위한 응집 부위의 수를 증가시킨다. 따라서, 생성된 층(501)은 윈도우(301)로부터 방출되며, 상기 금속층(102) 영역으로부터 방출되지 않는다(처리된 영역상의 방출 부위 밀도는 금속(비처리된) 영역 보다 더 큰 크기의 순서 보다 더 높다). 이는 증진된 응집으로 인한 필름의 증진된 성장 때문이다. 본 방법은 방출이 적은 그레인의 다이아몬드를 갖는 다이아몬드 응집 영역으로부터 수행되는 것으로 이해된다. 더 많은 응집 부위로의 더 긴 증착은 단지 더 큰 그레인을 초래하여, 이들의 증가시키지는 않는다. 따라서, 더 높은 응집 밀도 영역은 또한, 더 높은 방출 부위 밀도의 영역일 것이다. 게다가, 윈도우에서 필름에 대한 추출 전계는 금속 층에서보다 더 낮다. 윈도우 상의 방출 부위 밀도 또한, 적어도 보다 높은 크기 등급이며, 그 결과, 윈도우 영역상의 필름은 우선적으로 방출된다.
단계(705)의 증착 공정은 화학 증기 증착 공정을 이용하여 수행될 수 있으며, 이는 핫-필라멘트 공정으로 보조될 수 있다. 이러한 증착 공정은 샘플상의 탄소 필름의 성장을 유도할 수 있다.
주목된 바와 같이, 상기 공정의 이점은 에칭 단계와 같은 미소전극 유형 처리가 탄소 층의 증착에 대해 후속으로 수행될 필요가 없어서, 탄소 층은 이러한 공정으로 처리되지 않는다. 이는 더욱 우수한 방출 필름을 유도하며, 방출 필름에 대한 손상을 예방할 수 있다.
도 6에 있어서, 도 5에 도시된 샘플의 상단부가 도시되어 있다. 알 수 있는 바와 같이, 방출 부위는 윈도우(301)에 위치하며, 금속층(102)는 이러한 각각의 윈도우(301)를 둘러싼다. 매트릭스-어드레싱 가능한 디스플레이는, 수평으로 정렬된 윈도우(301)가 서로 서로 모두 상응하며, 이러한 열이 이 열에 상응하는 금속층(102)에 의해 전류가 통해지며, 금속 스트립(102)은 개별적으로 어드레싱된다.
도 10에 있어서, 기판(101)이 단계(701)에서와 같은 단계(1001)에서 동일한 방식으로 제조되는, 대안적인 필름 증착 방법이 도시되어 있다. 그러나, 처리 및 금속층 증착 단계는 도 7에 대해 상기 설명된 바와 상반된다. 단계(1002)에서, 기판(101)이 처리된다(예를 들어, 에칭된다). 이는 사진석판 공정으로 또는 이러한 공정 없이 수행될 수 있다. 사진석판 공정이 이용되는 경우, 포토레지스트 패턴은 기판상에 증착되어, 에칭 단계는 단지 위치(301)에서 에칭된다. 그 후, 단계(1003)에서, 금속층은 마스크의 홀이 윈도우(301) 옆의 샘플의 모든 부분에 상응하도록 마스크를 통해 증착되어, 도 5에서와 같이 생성된 금속화 패턴이 달성된다. 단계(1003) 후, 층(501)이 단계(1004)에서 증착된다.
선택적으로, 단계(1003)는 생략될 수 있다. 게다가, 선택적으로, 단계(1003)는 표준 사진석판 공정을 이용하여 수행될 수 있다.
도 8에 있어서, 도 7 및 10에 도시된 한 공정에 의해 생성된 필름으로 형성된 전계 방출기(80)가 도시되어 있다. 기기(80)는 도 9에 관해 하기에 설명된 디스플레이(938)에서와 같이 디스플레이 기기내의 화소로서 사용될 수 있다.
기기(80)는 또한, 음극(84)을 포함하며, 이는 임의의 널리 공지된 구조를 포함할 수 있다. 기판(805)을 가지며, 전도성 스트립(806)이 증착되어 있는 음극(84)이 도시되어 있다. 인광체 층(807)은 전도성 필름(806)상에 위치한다. 전위 V+는 전기장을 유도하기 위해 도시된 바와 같이 음극(84)과 양극(82) 사이에 가해지며, 이는 전자를 필름(501)으로부터 인광체 층(807)으로 방출시켜, 유리 기판(805)을 통해 광자를 형성시킨다. 대안적인 구체예는 필름(501)과 기판(101) 사이의 증착된 전도성 층을 포함할 수 있다. 추가적인 대안적인 구체예는 하나 이상의 게이트 전극을 포함할 수 있다(미도시됨).
음극(84)과 양극(82) 사이의 갭은 0.75 밀리미터(750 마이크론)일 수 있다.
도 11 내지 13에 있어서, 상이한 전압으로 인가되어, 음극(84)과 양극(82) 사이의 전계에 상이하게 처리된 기기(80)로부터 광자 발출의 실질적인 형상이 도시되어 있다. 도 11 내지 13의 형상은 10마이크로세컨드 펄스 폭으로 1000Hz 주파수에서 펄스된 폴티지(foltage)가 가해진 것이다. 음극과 양극 사이의 갭은 0.75mm이다. 도 11에서, 피크 방출 전류는 3230 볼트로 인가될 경우 4mA이다. 도 12에서, 피크 방출 전류는 4990 볼트로 인가될 경우 40mA이다. 도 13에서, 피크 방출 전류는 3720 볼트로 인가될 경우 20mA이다. 용이하게 볼 수 있는 바와 같이, 광선은 단지 양극(82)으로부터의 전자가 인광체(807)에 미치는 영역에서 인광체 스크린(84)을 생성시킨다. 에칭 공정으로 처리된 기판(101) 영역이 전자 방출이 발생하는 영역이라는 것은 도 11 내지 13으로부터 확인되었다.
도 14에는 음극(84)과 양극(82) 사이의 갭이 더욱 작으며(43 마이크론), 카메라가 더 높은 선명도를 제공하는 형상을 얻기 위해 설치되었다는 것을 제외하고는 유사한 시험으로부터 유도된 사실상 유사한 형상이 도시되어 있다. 또한, 에칭 처리된 양극(82) 상의 영역이 대부분 모든 전자가 방출되는 영역이라는 것을 인광체의 밟은 영역으로부터 알 수 있다.
에칭된 영역으로부터의 방출 부위가 이러한 특정 샘플상의 방출 특성을 좌우하기 때문에, 직접적으로 비처리된 영역의 방출 특성의 직접적인 평가가 불가능하다. 그 결과, 에칭된 영역과 비에칭된 영역 사이의 방출 특성을 실험적으로 비교하기 위해, 금속층이 손상되지 않은 채로 유지될 수 있는 에칭 단계로 처리되지 않은 또 다른 샘플을 생성시키고, 상기 도 11 내지 14에 설명된 패턴 샘플상의 탄소 필름을 성장시키는데 이용된 동일한 CVD 공정으로 금속층의 상단부에서 탄소 필름을 성장시켰다.
도 15에는 처리된 전계의 기능으로서, 방출 부위 밀도를 처리된 영역과 비처리된 영역 사이에서 비교한 것이 도시되어 있다. 처리되거나 에칭된 영역은 라인(1500)에 의해 도시된 방출 특성을 가지며, 비에칭된 영역은 라인(1501)에 의해 도시된 바와 같은 방출 특성을 갖는다.
도 16에는 전자 방출 전류 밀도의 기능으로서, 방출 부위 밀도를 처리된 영역과 비처리된 영역 사이에서 비교한 것이 도시되어 있다. 또한, 처리되거나 에칭된 영역은 라인(1600)에 의해 도시된 바와 같은 특성을 가지며, 비에칭된 영역은 라인(1601)에 의해 도시된 특성을 갖는다.
처리된 영역의 특성은 이들이 더 낮은 추출 전계에서 더 높은 방출 부위를 가지며, 전반적으로 더 높은 방출 부위 밀도가 달성된다는 점에서 비처리된 영역 보다 우수하다는 것을 알 수 있다. 고유의 전계 조정을 갖는 처리된 영역은 전자가 방출된다.
상기에서 지적된 바와 같이, 전계 방출기(80)는 도 9에 도시된 전계 방출 디스플레이(938) 내에서 사용될 수 있다. 본 발명을 실행하기 위한 대표적인 하드웨어 환경은 도 9에 설명되어 있으며, 이는 통상적인 마이크로프로세서와 같은 중앙 처리 유닛(CPU)(910) 및 시스템 모선(system bus)(912)을 통해 상호연결된 다수의 다른 유닛을 갖는 본 발명에 따른 워크스테이션(913)의 전형적인 하드웨어 구성을 설명하고 있다. 워크스테이션(913)은 등속호출 기억장치(RAM)(914), 읽기 전용 기억장치(ROM)(916), 및 디스크 유닛(920) 및 테이프 드라이브(940)와 같은 주변 기기를 모선(912)에 연결시키기 위한 입력/출력(I/O) 어뎁터(918), 키보드(924), 마우스(926), 스피커(928), 마이크로폰(932) 및/또는 터치 스크린기(미도시됨)와 같은 다른 사용자 인터페이스 기기를 모선(912)에 연결시키기 위한 사용자 인터페이스 어댑터(922), 워크스테이션(913)을 데이타 처리 네트워크에 연결시키기 위한 통신 어댑터(934) 및 모선(912)을 디스플레이 기기(938)를 연결하기 위한 디스플레이 어댑터(936)를 포함한다. CPU(910)는 마이크로프로세서내에서 일반적으로 발견되는 회로, 예를 들어, 실행 유닛, 모선 인터페이스 유닛, 연산 논리 유닛 등을 포함하는 미도시된 다른 회로를 포함할 수 있다. CPU(910)는 또한 단일 통합된 회로상에 존재할 수 있다.
본 발명 및 본 발명의 이점이 상세하게 설명되어 있지만, 첨부된 청구범위에 의해 규정된 바와 같은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 다양한 변화물, 대용물 및 변형체가 제조될 수 있다는 것을 인지해야 한다.

Claims (25)

  1. 기판을 제공하는 단계;
    기판을 처리하여 기판의 형태를 변형시키는 단계; 및
    처리된 기판상에서 탄소 필름을 성장시키는 단계를 포함하여, 전계 방출기를 제조하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 기판의 일부만 처리 단계를 거치며, 처리된 기판상에서 성장한 탄소 필름이 기판의 비처리된 부분상에서 성장한 탄소 필름보다 우수한 전계 방출기임을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 특정 전계로 처리될 경우, 기판의 처리된 부분상에서 성장한 탄소 필름이 비처리된 기판상의 탄소 필름보다 사실상 더 많은 전자를 방출시킴을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 기판이 염기로 처리되며, 처리 단계가 기판 표면의 화학 조성을 변화시킴을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 기판이 산으로 처리됨을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 기판이 세라믹임을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 기판이 금속임을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 기판이 유리임을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 기판상에서 초음파 처리를 수행하는 단계를 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 3 항에 있어서, 기판이 초음파 처리 단계로 처리되지 않음을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 1 항에 있어서, 기판상에 금속층을 증착시켜, 금속층이 기판의 일부가 금속층을 통해 접근가능하도록 소정의 패턴을 가지는 단계를 추가로 포함하며, 이러한 증착 단계가 성장 단계 전에 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 탄소 필름의 성장 단계가 금속층상에 탄소 필름을 증착시키며, 탄소 필름이 연속 필름임을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 기판상에 금속층을 증착시키는 단계가
    기판상에 금속층을 증착시키는 단계;
    사진석판법을 이용하여 금속층을 패턴화시키는 단계; 및
    금속층을 에칭시켜 소정의 패턴을 유도하는 단계를 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
  14. 기판을 제공하는 단계;
    기판을 처리하여 기판의 형태를 변형시키는 단계; 및
    처리된 기판상에 탄소 필름을 성장시키는 단계를 포함하여 제조되며, 기판의 일부만 처리 단계를 거치며, 처리된 기판상에서 성장한 탄소 필름이 기판의 비처리된 부분상에서 성장한 탄소 필름보다 우수한 전계 방출기이며, 특정 전계로 처리될 경우, 기판의 처리된 부분상에서 성장한 탄소 필름이 비처리된 기판상의 탄소 필름보다 사실상 더 많은 전자를 방출시킴을 특징으로 하는 전계 방출기.
  15. 제 14 항에 있어서, 기판이 산으로 처리됨을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 기판이 세라믹임을 특징으로 하는 방법.
  17. 기판상에 금속층을 증착시켜, 금속층이 기판의 일부가 금속층을 통해 접근가능하도록 소정의 패턴을 갖는 단계; 및
    탄소 필름을 기판의 일부에 증착시키는 단계를 포함하여, 탄소 필름을 증착시키는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 탄소 필름을 증착시키는 단계가 금속층상에 탄소 필름을 증착시킴을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 탄소 필름이 연속 필름임을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 17 항에 있어서, 기판상에 금속층을 증착시키는 단계가
    기판상에 금속층을 증착시키는 단계;
    사진석판법을 이용하여 금속층을 패턴화시키는 단계; 및
    금속층을 에칭시켜 소정의 패턴을 유도하는 단계를 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
  21. 제 20 항에 있어서, 에칭 단계가 기판의 일부에서 기판 표면을 거칠게 함을 특징으로 하는 방법.
  22. 제 21 항에 있어서, 기판이 세라믹형 물질임을 특징으로 하는 방법.
  23. 제 17 항에 있어서, 기판상에 금속층을 증착시키는 단계가
    기판을 에칭시키는 단계로서, 에칭 단계가 기판의 일부 표면의 화학 조성을 변화시키는 단계; 및
    금속층을 마스크를 통해 기판상에 증착시켜 소정의 패턴을 유도하는 단계를 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
  24. 제 23 항에 있어서, 에칭 단계가 기판의 표면을 거칠게 함을 특징으로 하는 방법.
  25. 제 20 항에 있어서, 에칭 단계가 기판의 일부 표면의 화학 조성을 변화시킴을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6310432B1 (en) * 1997-05-21 2001-10-30 Si Diamond Technology, Inc. Surface treatment process used in growing a carbon film
US9056783B2 (en) 1998-12-17 2015-06-16 Hach Company System for monitoring discharges into a waste water collection system
US8958917B2 (en) 1998-12-17 2015-02-17 Hach Company Method and system for remote monitoring of fluid quality and treatment
US7454295B2 (en) 1998-12-17 2008-11-18 The Watereye Corporation Anti-terrorism water quality monitoring system
KR20010082591A (ko) * 1999-12-21 2001-08-30 이데이 노부유끼 전자 방출 장치, 냉음극 전계 전자 방출 소자 및 그 제조방법, 및 냉음극 전계 전자 방출 표시 장치 및 그 제조 방법
JP2003086079A (ja) * 2001-09-13 2003-03-20 Sony Corp 電子放出装置及びその製造方法、冷陰極電界電子放出素子及びその製造方法、並びに、冷陰極電界電子放出表示装置及びその製造方法
US8920619B2 (en) 2003-03-19 2014-12-30 Hach Company Carbon nanotube sensor
CN1310270C (zh) * 2003-03-26 2007-04-11 清华大学 一种场发射显示器的制备方法
CN104018215A (zh) * 2014-06-12 2014-09-03 中山大学 一种选择区域外延生长界面保护方法
CN106082164B (zh) * 2016-06-09 2018-03-27 周虎 一种碳膜及其生产方法与生产设备

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5749763A (en) * 1987-07-15 1998-05-12 Canon Kabushiki Kaisha Display device with electron-emitting device with electron-emitting region insulted from electrodes
JP2637508B2 (ja) * 1988-02-08 1997-08-06 キヤノン株式会社 気相合成ダイヤモンド結晶の形成方法及びダイヤモンド結晶を有する基材
US5285129A (en) * 1988-05-31 1994-02-08 Canon Kabushiki Kaisha Segmented electron emission device
JP3212375B2 (ja) 1992-09-07 2001-09-25 日本特殊陶業株式会社 ダイヤモンドの選択形成法
EP0675519A1 (en) 1994-03-30 1995-10-04 AT&T Corp. Apparatus comprising field emitters
US5698328A (en) * 1994-04-06 1997-12-16 The Regents Of The University Of California Diamond thin film electron emitter
JP2903295B2 (ja) * 1994-08-29 1999-06-07 キヤノン株式会社 電子放出素子、それを用いた電子源並びに画像形成装置と、それらの製造方法
JP2903290B2 (ja) * 1994-10-19 1999-06-07 キヤノン株式会社 電子放出素子の製造方法、該電子放出素子を用いた電子源並びに画像形成装置
US5637950A (en) * 1994-10-31 1997-06-10 Lucent Technologies Inc. Field emission devices employing enhanced diamond field emitters
JP2809129B2 (ja) * 1995-04-20 1998-10-08 日本電気株式会社 電界放射冷陰極とこれを用いた表示装置
US5628659A (en) * 1995-04-24 1997-05-13 Microelectronics And Computer Corporation Method of making a field emission electron source with random micro-tip structures
JPH0927263A (ja) * 1995-07-11 1997-01-28 Fuji Electric Co Ltd 冷陰極素子
JP3062991B2 (ja) * 1995-07-12 2000-07-12 キヤノン株式会社 電子放出素子、電子源及び画像形成装置の製造方法
JPH0963460A (ja) 1995-08-24 1997-03-07 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 電界放出冷陰極および冷陰極の製作方法
JP3294487B2 (ja) * 1995-10-13 2002-06-24 キヤノン株式会社 電子放出素子の製造方法、並びにそれを用いた電子源、表示パネルおよび画像形成装置の製造方法
US5696385A (en) * 1996-12-13 1997-12-09 Motorola Field emission device having reduced row-to-column leakage

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