碳納米管場發(fā)射顯示器制造與可靠性技術(shù)

內(nèi)容概要

本書共分六章。第1章緒論，從真空微電子學(xué)發(fā)展的歷程和面臨的挑戰(zhàn)以及碳納米管場發(fā)射顯示器研究現(xiàn)狀和存在的主要問題，提出了本書的研究內(nèi)容和研究思路。第2章碳納米管及其場發(fā)射陰極的制備方法，本章的立足點在于介紹基于碳納米管的場發(fā)射陰極的制備方法，而不是一般意義上的碳納米管的制備方法。第3章移植法制備場發(fā)射陰極薄膜工藝，重點介紹了碳納米管場發(fā)射陰極的絲網(wǎng)印刷制備工藝及所制備的陰極的場發(fā)射特性，并提出了一種用于處理印刷碳納米管場發(fā)射陰極場的后處理方法，該方法可使基于絲網(wǎng)印刷工藝制備的碳納米管場發(fā)射陰極的發(fā)射特性和發(fā)光均勻性得到顯著改善。第4章印刷碳納米管薄膜場發(fā)射過程中的電子輸運，介紹了金屬自由電子模型、金屬的表面勢壘及逸出功、場發(fā)射現(xiàn)象及其基本規(guī)律，并用量子力學(xué)方法對印刷碳納米管薄膜表面的電子透射率進行模擬，獲得了印刷碳納米管薄膜中的電子輸運的基本情況。第5章碳納米管場發(fā)射顯示器的制造工藝，介紹采用完全絲網(wǎng)印刷技術(shù)制造碳納米管場發(fā)射顯示器，并對制造工藝進行了詳細介紹。第6章全印刷碳納米管場發(fā)射顯示器可靠性技術(shù)，研究了影響碳納米管場發(fā)射顯示器穩(wěn)定性的因素，通過對銀漿印刷層和CNT印刷層進行共燒結(jié)處理，改善了CNT與襯底的接觸，結(jié)合排氣時的除氣處理，使器件的發(fā)光穩(wěn)定得到大幅度提高。此外對器件的失效機理進行了研究，通過適當?shù)睦暇毷拐婵論舸┑玫接行ьA(yù)防。

書籍目錄

第1章  緒論  1.1  真空微電子學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展    1.1.1  真空微電子學(xué)產(chǎn)生的背景    1.1.2  真空微電子學(xué)的發(fā)展歷程  1.2  CNT-FED的研究現(xiàn)狀及存在的主要問題    1.2.1  CNT-FED的研究現(xiàn)狀    1.2.2  CNT-FED面臨的主要問題及應(yīng)對策略  1.3  CNT-FED的發(fā)展前景  1.4  本書的選題及寫作結(jié)構(gòu)    1.4.1  選題的背景    1.4.2  內(nèi)容結(jié)構(gòu)  小結(jié)  參考文獻第2章  碳納米管及其場發(fā)射陰極的制備方法  2.1  引言  2.2  CNT的基本性質(zhì)  2.3  CNT的制備方法    2.3.1  電弧法    2.3.2  激光蒸發(fā)法    2.3.3  化學(xué)氣相沉積法（CVD法）    2.3.4  火焰法  2.4  CNT的可控生長——用于CNT場發(fā)射陰極的制備工藝    2.4.1  CNT生長形態(tài)的控制    2.4.2  CNT生長方向的控制    2.4.3  CNT生長區(qū)域的控制    2.4.4  CNT在玻璃襯底上的低溫生長  2.5  CNT場發(fā)射陰極陣列的移植法制備工藝  小結(jié)  參考文獻第3章  移植法制備場發(fā)射陰極薄膜工藝  3.1  引言  3.2  CNT絲網(wǎng)印刷漿料的配制    3.2.1  CNT原料的純化    3.2.2  CNT的分散    3.2.3  制漿劑的加入與溶解  3.3  印刷CNT薄膜的制備  3.4  印刷CNT薄膜的場發(fā)射特性    3.4.1  印刷CNT薄膜的I-V特性    3.4.2  印刷CNT薄膜場發(fā)射條件下的發(fā)光情況    3.4.3  印刷CNT薄膜的場發(fā)射電流穩(wěn)定性    3.4.4  不同CNT含量對場發(fā)射特性的影響  3.5  印刷CNT薄膜后處理工藝研究    3.5.1  膠帶處理方法    3.5.2  等離子體處理    3.5.3  機械破碎與氣流清理方法    3.5.4  印刷CNT薄膜場發(fā)射均勻性的提高  3.6  印刷CNT薄膜場發(fā)射特性改進的機理    3.6.1  影響印刷CNT薄膜場發(fā)射特性的原因    3.6.2  發(fā)光均勻性提高的原因  3.7  關(guān)于印刷CNT薄膜的幾個問題的討論  小結(jié)  參考文獻第4章  印刷碳納米管薄膜場發(fā)射過程中的電子輸運  4.1  金屬自由電子氣體模型  4.2  金屬的表面勢壘和逸出功  4.3  場致發(fā)射現(xiàn)象及其基本規(guī)律    4.3.1  場致電子發(fā)射現(xiàn)象    4.3.2  場致電子發(fā)射的Fowler-Nordheim理論    4.3.3  場發(fā)射冷陰極的應(yīng)用研究    4.3.4  關(guān)于CNT薄膜場發(fā)射特性的討論  4.4  印刷CNT薄膜的電子輸運模型    4.4.1  印刷CNT薄膜中電子對絕緣層的隧穿    4.4.2  后處理的作用  小結(jié)  參考文獻第5章  碳納米管場發(fā)射顯示器的制造工藝  5.1  碳納米管場發(fā)射顯示器制造技術(shù)現(xiàn)狀  5.2  CNT-FED的結(jié)構(gòu)與原理    5.2.1  二極CNT-FED的結(jié)構(gòu)與原理    5.2.2  三極CNT-FED的結(jié)構(gòu)與原理  5.3  CNT-FED結(jié)構(gòu)設(shè)計    5.3.1  器件結(jié)構(gòu)及制造工藝    5.3.2  CNT-FED的設(shè)計參數(shù)  5.4  CNT-FED制造工藝流程    5.4.1  準備過程    5.4.2  工藝過程    5.4.3  關(guān)于制造工藝的幾點討論  5.5  低成本高效率的ITO透明電極制造新工藝  5.6  全印刷cNT-FED器件的工作情況  5.7  器件測試    5.7.1  測試結(jié)果摘要    5.7.2  測試方法說明  小結(jié)  參考文獻第6章  全印刷碳納米管場發(fā)射顯示器可靠性技術(shù)  6.1  引言  6.2  普通全印刷CNT器件的穩(wěn)定性問題    6.2.1  早期器件的衰減特點    6.2.2  脫附氣體分子數(shù)量對器件內(nèi)部真空度的影響  6.3  減少吸附氣體分子數(shù)量對發(fā)光穩(wěn)定性的提高    6.3.1  器件在封裝過程中的烘烤除氣    6.3.2  真空封裝過程的烘烤除氣對器件發(fā)光穩(wěn)定性的影響  6.4  影響穩(wěn)定性的另一重要因素——CNT與襯底間的接觸    6.4.1  CNT與襯底歐姆接觸對場發(fā)射穩(wěn)定性的影響    6.4.2  機理分析    6.4.3  共燒結(jié)工藝討論  6.5  印刷CNT薄膜失效原因分析    6.5.1  CNT在高電流及真空電弧條件下的消耗    6.5.2  襯底的損壞    6.5.3  老練對真空擊穿的預(yù)防作用  小結(jié)  參考文獻

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