專利名稱:碳納米管結(jié)構(gòu)及其制造方法、場發(fā)射裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及碳納米管結(jié)構(gòu)及其制造方法、以及利用該碳納米管結(jié)構(gòu)的場發(fā)射顯示裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
碳納米管(CNT)由于其獨特結(jié)構(gòu)和電特性而用于許多裝置中,例如場發(fā)射顯示(FED)裝置、用于液晶顯示裝置的背光裝置、納米電子裝置、致動器(actuator)、以及電池。
FED裝置是顯示裝置,其通過從形成在陰極電極上的發(fā)射器(emitter)發(fā)射的電子與形成在陽極電極上的熒光層(fluorescent layer)的碰撞而產(chǎn)生光。具有優(yōu)異的電子發(fā)射特性的CNT發(fā)射器主要用作FED裝置的發(fā)射器。FED裝置能夠以簡單工藝制造且具有低成本、低驅(qū)動電壓、以及高化學(xué)和機械穩(wěn)定性的優(yōu)點。
形成CNT的傳統(tǒng)方法包括使用膏(paste)的絲網(wǎng)印刷方法和化學(xué)氣相沉積(CVD)方法。CVD方法包括等離子體增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)和熱化學(xué)氣相沉積(熱CVD)。CVD方法能夠制造高分辨率顯示裝置且由于CNT直接生長在基板上因而是簡單的制造工藝。另外,CVD方法提供高純度和良好排列的CNT而沒有額外的表面處理。
然而,當CNT通過CVD方法生長時,如圖1所示,可以獲得高密度CNT。當CNT的密度太高時,CNT不僅屏蔽電場,而且增加驅(qū)動電壓。相反,當CNT的密度太低時,由于高電流流經(jīng)每個CNT,所以FED裝置的壽命縮短。因此,需要優(yōu)化CNT的密度從而減小驅(qū)動電壓并增加FED裝置的壽命。
美國專利No.6764874公開了一種生長CNT的方法,通過退火其上形成有預(yù)定厚度的Al支承層和Ni催化劑膜的基板來形成由Al2O3構(gòu)成的顆粒和催化劑納米顆粒之后,通過CVD方法從催化劑納米顆粒生長CNT。這里,CNT的密度通過Al支承層和Ni催化劑膜的厚度來控制。即,當Al支承層的厚度增加時,CNT的密度增加,當Ni催化劑膜的厚度增加時,CNT的密度降低。然而,因為該方法帶有空氣氣氛下的退火工藝,所以由于Ni的氧化導(dǎo)致該方法具有降低Ni催化劑膜的催化特性的缺點。因此,需要用于防止Ni催化劑膜的催化特性的降低的額外還原工藝。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供具有適當密度的CNT結(jié)構(gòu)及其制造方法、以及利用該CNT結(jié)構(gòu)的FED裝置及其制造方法。
本發(fā)明還提供一種CNT結(jié)構(gòu),包括基板;多個緩沖顆粒,其具有預(yù)定尺寸且涂覆在所述基板上;多個催化劑層,其通過對在所述基板上沉積至預(yù)定厚度從而覆蓋所述緩沖顆粒的催化劑材料進行退火而形成在所述緩沖顆粒的表面上;以及多個CNT,其從所述催化劑層生長。
所述緩沖顆粒可具有所述催化劑材料的所述厚度的5倍以上的尺寸。所述緩沖顆??删哂?-100nm范圍內(nèi)的尺寸,且優(yōu)選地5-25nm。
所述緩沖顆??捎蛇x自包括Si、Al、Ti、TiN、Cr、Ni、以及Cu的組的至少一種的氧化物形成,所述催化劑材料可由選自包括Ni、Fe、Co、Pt、Mo、W、Y、以及Pd的組的至少一種材料形成。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種制造CNT結(jié)構(gòu)的方法,該方法包括在基板上涂覆具有預(yù)定尺寸的多個緩沖顆粒;在所述基板上以預(yù)定厚度沉積催化劑材料從而覆蓋所述緩沖顆粒的表面;以及通過退火在所述緩沖顆粒的表面上形成多個催化劑層之后從催化劑層生長CNT。
所述催化劑層的形成和所述CNT的生長可通過CVD方法進行。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種FED裝置,包括基板;陰極電極,其形成在所述基板上;絕緣層,其形成在所述基板上從而覆蓋所述陰極電極且具有暴露所述陰極電極的一部分的發(fā)射器孔;柵極電極,其形成在所述絕緣層上;以及CNT發(fā)射器,其形成在所述發(fā)射器孔內(nèi)且包括具有預(yù)定尺寸并涂覆在所述陰極電極上的多個緩沖顆粒、通過對以預(yù)定厚度沉積在所述陰極電極上從而覆蓋所述緩沖顆粒的催化劑材料進行退火而形成在所述緩沖顆粒表面上的多個催化劑層、以及從所述催化劑層生長的多個CNT。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種制造FED裝置的方法,包括在基板上順序形成陰極電極、絕緣層和柵極電極之后,在所述絕緣層中形成暴露所述陰極電極的一部分的發(fā)射器孔;在通過所述發(fā)射器孔暴露的所述陰極電極上涂覆具有預(yù)定尺寸的多個緩沖顆粒;以預(yù)定厚度在所述陰極電極上沉積催化劑材料從而覆蓋所述緩沖顆粒的表面;以及通過退火在所述緩沖顆粒的表面上形成多個催化劑層之后,從催化劑層生長CNT。
通過參照附圖詳細描述其示例性實施例,本發(fā)明的上述和其它特征和優(yōu)點將變得更加明顯,附圖中圖1是通過傳統(tǒng)CVD方法生長的高密度CNT的SEM圖像;圖2是橫截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的CNT結(jié)構(gòu);圖3A是橫截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明的CNT結(jié)構(gòu)中利用小尺寸緩沖顆粒生長的高密度CNT;圖3B是橫截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明的CNT結(jié)構(gòu)中利用大尺寸緩沖顆粒生長的低密度CNT;圖4A至4D是橫截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明一實施例制造CNT結(jié)構(gòu)的方法;圖5是橫截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明的FED裝置;圖6A至6D是橫截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例制造FED裝置的方法;圖7A和7B是分別利用25nm和50nm緩沖顆粒時取自FED裝置的發(fā)光圖像的狀態(tài)的SEM圖像。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參照附圖更充分地描述本發(fā)明,附圖中示出本發(fā)明的實施例。為清晰起見,圖中層的厚度和區(qū)域被放大。相似的附圖標記始終表示相似的元件。
圖2是橫截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的CNT結(jié)構(gòu)。參照圖2,CNT結(jié)構(gòu)包括基板110、涂覆在基板110上的多個緩沖顆粒(buffer particle)112、形成在緩沖顆粒112的表面上的多個催化劑層114、以及從催化劑層114生長的多個CNT 120。
緩沖顆粒112可以以球形、橢圓形、針形、或各種凸出形狀形成。另外,緩沖顆粒112可以由導(dǎo)體或非導(dǎo)體形成。然而,緩沖顆粒112優(yōu)選由在合成CNT 120的溫度不變形的材料形成。更具體地,緩沖顆粒112可以由選自包括Si、Al、Ti、TiN、Cr、Ni和Cu的組的至少一種的氧化物形成。
通過對利用CVD方法在基板110上沉積至預(yù)定厚度從而覆蓋緩沖顆粒112的催化劑材料進行退火,催化劑層114形成在緩沖顆粒112的表面上。催化劑層114可以由選自包括Ni、Fe、Co、Pt、Mo、W、Y和Pd的組的至少一種材料形成。
CNT 120通過CVD方法從催化劑層114生長。該CVD方法可以是熱CVD或PECVD方法。
從催化劑層114生長的CNT 120必須具有合適的密度以提高場發(fā)射特性。圖3A和3B示出當分別使用比所需尺寸具有更小尺寸和更大尺寸的緩沖顆粒112′和112″時,從催化劑層114′和114″生長的CNT 120′和120″。這里,催化劑層114′和114″利用小緩沖顆粒112′和大緩沖顆粒112″的表面上的相同量的催化劑材料生長。參照圖3A,當使用小緩沖顆粒112′時,從催化劑層114′生長的CNT 120′的密度增加。當CNT 120′的密度太高時,每個CNT 120′不僅屏蔽FED裝置,而且增加驅(qū)動電壓。參照圖3B,當使用大緩沖顆粒112″時,從催化劑層114″生長的CNT 120″的密度降低。當CNT 120″的密度太低時,存在每個CNT 120″中流動高電流的問題。因此,CNT 120必須生長為具有適當密度以提高CNT 120的場發(fā)射特性。
本發(fā)明中,如果緩沖顆粒112的尺寸和用于形成催化劑層114的催化劑材料的厚度被控制,則可以優(yōu)化CNT 120的密度。為此,在本實施例中,使用與催化劑材料的厚度相比具有充分更大尺寸的緩沖顆粒112。更具體地,緩沖顆粒112優(yōu)選具有催化劑材料的厚度的5倍以上的尺寸。這里,緩沖顆粒112可具有約1-100nm范圍內(nèi)的尺寸,優(yōu)選地5-25nm。
現(xiàn)在將描述制造CNT結(jié)構(gòu)的方法。圖4A至4D是橫截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明一實施例制造CNT結(jié)構(gòu)的方法。
參照圖4A,具有預(yù)定尺寸的多個緩沖顆粒112涂覆在基板110上。涂覆緩沖顆粒112的方法可以是噴射法(spray method)、旋涂法、或浸涂法(dipping method)。緩沖顆粒112可以以球形、橢圓形、針形、或各種凸出形狀形成。另外,緩沖顆粒112可以由導(dǎo)體或非導(dǎo)體形成。然而,緩沖顆粒112優(yōu)選由在合成CNT 120的溫度不變形的材料形成。更具體地,緩沖顆粒112可以由選自包括Si、Al、Ti、TiN、Cr、Ni和Cu的組的至少一種的氧化物形成。緩沖顆粒112優(yōu)選具有稍后將描述的催化劑材料113(見圖4B)的厚度的5倍以上的尺寸。緩沖顆粒112可具有約1-100nm范圍內(nèi)的尺寸,優(yōu)選地5-25nm。
參照圖4B,預(yù)定厚度的催化劑材料113沉積在基板110上從而覆蓋緩沖顆粒112。催化劑材料113的沉積可通過濺射或電子束蒸鍍進行。催化劑材料113可以是選自包括Ni、Fe、Co、Pt、Mo、W、Y和Pd的組的至少一種材料。
參照圖4C,用于形成CNT 120的多個催化劑層114形成在緩沖顆粒112的表面上。更具體地,當沉積在基板110和緩沖顆粒112的表面上的催化劑材料113被退火時,由于基板110與緩沖顆粒112之間的表面能差別,基板110上的催化劑材料113向緩沖顆粒112的表面遷移。因此,催化劑層114形成在緩沖顆粒112的表面上。這里,催化劑材料113的退火可以在進行用于生長CNT 120的CVD方法的同時進行。
參照圖4D,CNT 120通過CVD方法從形成在緩沖顆粒112的表面上的催化劑層114生長。該CVD方法可以是熱CVD方法或PECVD方法。
通過熱CVD方法生長的CNT 120由于整個樣品的溫度均勻而具有優(yōu)異的生長均勻性,并且由于它們比通過PECVD方法生長的CNT 120具有更小的直徑因而還具有低的導(dǎo)通電壓(turn on voltage)。另一方面,PECVD方法具有沿垂直于基板110的方向生長CNT 120且在比熱CVD方法的溫度低的溫度合成CNT 120的優(yōu)點。
現(xiàn)在將描述利用該CNT結(jié)構(gòu)的FED裝置。圖5是橫截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明的FED裝置。
參照圖5,根據(jù)本發(fā)明另一實施例的FED裝置包括基板210,順序堆疊在基板210上的陰極電極230、絕緣層232、柵極電極234,以及CNT發(fā)射器250。
基板210可以由玻璃形成。以預(yù)定形狀構(gòu)圖的陰極電極230沉積在基板210的表面上。陰極電極230可以由透明導(dǎo)電材料例如銦錫氧化物(ITO)形成。覆蓋陰極電極230的絕緣層232形成在基板210上。暴露陰極電極230的一部分的發(fā)射器孔240形成在絕緣層232中。柵極電極234沉積在絕緣層232的上表面上。柵極電極234可以由導(dǎo)電金屬例如鉻Cr形成。
用于通過施加在陰極電極230與柵極電極234之間的電壓發(fā)射電子的CNT發(fā)射器250設(shè)置在發(fā)射器孔240內(nèi)。CNT發(fā)射器250包括涂覆在陰極電極230上的多個緩沖顆粒212、形成在緩沖顆粒212的表面上的多個催化劑層214、以及從催化劑層214生長的多個CNT 220。
緩沖顆粒212可以以球形、橢圓形、針形、或各種凸出形狀形成。另外,如上所述,緩沖顆粒212可以由選自包括Si、Al、Ti、TiN、 Cr、Ni和Cu的組的至少一種的氧化物形成。為了通過優(yōu)化CNT 220的密度來提高CNT220的FED特性,緩沖顆粒212優(yōu)選以用于形成催化劑層214的催化劑材料的厚度的5倍以上的尺寸形成。這里,緩沖顆粒212可具有約1-100nm范圍內(nèi)的尺寸,優(yōu)選地5-25nm。
催化劑層214通過對利用CVD方法以預(yù)定厚度沉積在陰極電極230上從而覆蓋緩沖顆粒212的催化劑材料進行退火而形成在緩沖顆粒212的表面上。如上所述,催化劑層214可以由選自包括Ni、Fe、Co、Pt、Mo、W、Y和Pd的組的至少一種材料形成。
CNT 220通過CVD方法從催化劑層214生長。該CVD方法可包括熱CVD方法或PECVD方法。
現(xiàn)在將描述制造FED裝置的方法。圖6A至6D是橫截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例制造FED裝置的方法。
參照圖6A,在基板210上順序形成陰極電極230、絕緣層232和柵極電極234之后,暴露陰極電極230的一部分的發(fā)射器孔240形成在絕緣層232中?;?10可以由玻璃形成。陰極電極230可以由透明導(dǎo)電材料例如ITO形成,柵極電極234可以由導(dǎo)電金屬例如Cr形成。
更具體地,沉積透明導(dǎo)電材料例如ITO至預(yù)定厚度之后,通過構(gòu)圖該透明導(dǎo)電材料至預(yù)定形狀例如條形(stripe shape)來形成陰極電極230。接著,具有預(yù)定厚度從而覆蓋陰極電極230的絕緣層232形成在基板210上。通過濺射在絕緣層232上沉積導(dǎo)電金屬例如Cr至預(yù)定厚度之后,通過構(gòu)圖該導(dǎo)電金屬至預(yù)定形狀來形成柵極電極234。蝕刻通過柵極電極234暴露的絕緣層232直至陰極電極230被暴露,從而形成發(fā)射器孔240。
具有預(yù)定尺寸的多個緩沖顆粒212涂覆在通過發(fā)射器孔240暴露的陰極電極230上。這里,緩沖顆粒212的涂覆可以通過噴射法、旋涂法、或者浸涂法進行。緩沖顆粒212可以由選自包括Si、Al、Ti、TiN、Cr、Ni和Cu的組的至少一種的氧化物形成。緩沖顆粒212優(yōu)選具有稍后描述的催化劑材料213(見圖6B)的厚度的5倍以上的尺寸。緩沖顆粒212可具有約1-100nm范圍內(nèi)的尺寸,優(yōu)選地5-25nm。
參照圖6B,催化劑材料213以預(yù)定厚度沉積在陰極電極230上從而覆蓋緩沖顆粒212。這里,催化劑材料213的沉積可以通過濺射方法或電子束沉積方法進行。催化劑材料213可以由選自包括Ni、Fe、Co、Pt、Mo、W、Y和Pd的組的至少一種材料形成。
參照圖6C,用于生長CNT 220(參加圖6D)的多個催化劑層214形成在緩沖顆粒212的表面上。更具體地,當沉積在陰極電極230和緩沖顆粒212的表面上的催化劑材料213被退火時,由于陰極電極230與緩沖顆粒212之間的表面能差別,陰極電極230上的催化劑材料213向緩沖顆粒212的表面遷移。因此,催化劑層214形成在緩沖顆粒212的表面上。這里,催化劑材料213的退火可以在進行用于生長CNT 220的CVD方法的同時進行。
參照圖6D,當CNT 220通過CVD方法從形成在緩沖顆粒212的表面上的催化劑層214長成時,完成了在發(fā)射器孔240中CNT發(fā)射器250的形成。該CVD方法可以是熱CVD方法或PECVD方法。
圖7A和7B是分別使用25nm和50nm的緩沖顆粒時FED裝置的發(fā)光圖像的SEM圖像。這里,Al2O3顆粒用作緩沖顆粒,具有2nm厚度的因瓦合金(invar)(Fe、Ni和Co的合金)用作催化劑材料。參照圖7A和圖7B,使用50nm尺寸的緩沖顆粒的FED裝置的發(fā)光圖像比使用25nm尺寸的緩沖顆粒的FED裝置中的發(fā)光圖像得到更大改善。這是因為利用50nm尺寸的緩沖顆粒的FED裝置中的發(fā)射電流的量顯著大于利用25nm尺寸的緩沖顆粒的FED裝置中的發(fā)射電流的量。
如上所述,本發(fā)明具有下列優(yōu)點。
第一,CNT的密度和直徑可以通過控制緩沖顆粒的尺寸和催化劑材料的厚度得到控制。因此,可以獲得適當密度的CNT,從而顯著提高FED裝置的場發(fā)射特性。
第二,通過直接涂覆具有預(yù)定尺寸的緩沖顆粒,制造工藝可被簡化,且由于工藝不在氧化氣氛下進行,所以可以防止催化劑層的氧化問題。
盡管參照其示例性實施例特別顯示和描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,在不偏離權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進行形式和細節(jié)上的各種變化。
權(quán)利要求
1.一種碳納米管結(jié)構(gòu)(CNT結(jié)構(gòu)),包括基板;多個緩沖顆粒,其具有預(yù)定尺寸且涂覆在所述基板上;多個催化劑層,其通過對在所述基板上沉積至預(yù)定厚度從而覆蓋所述緩沖顆粒的催化劑材料進行退火而形成在所述緩沖顆粒的表面上;以及多個CNT,其從所述催化劑層生長。
2.如權(quán)利要求1所述的CNT結(jié)構(gòu),其中所述緩沖顆粒具有所述催化劑材料的所述厚度的5倍以上的尺寸。
3.如權(quán)利要求2所述的CNT結(jié)構(gòu),其中所述緩沖顆粒具有1-100nm范圍內(nèi)的尺寸。
4.如權(quán)利要求3所述的CNT結(jié)構(gòu),其中所述緩沖顆粒具有5-25nm范圍內(nèi)的尺寸。
5.如權(quán)利要求1所述的CNT結(jié)構(gòu),其中所述緩沖顆粒由選自包括Si、Al、Ti、TiN、Cr、Ni和Cu的組的至少一種的氧化物形成。
6.如權(quán)利要求1所述的CNT結(jié)構(gòu),其中所述催化劑層由選自包括Ni、Fe、Co、Pt、Mo、W、Y和Pd的組的至少一種材料形成。
7.一種制造CNT結(jié)構(gòu)的方法,包括在基板上涂覆具有預(yù)定尺寸的多個緩沖顆粒;在所述基板上以預(yù)定厚度沉積催化劑材料從而覆蓋所述緩沖顆粒的表面;以及通過退火在所述緩沖顆粒的表面上形成多個催化劑層之后,從催化劑層生長CNT。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述催化劑層的形成和所述CNT的生長通過CVD方法進行。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中所述CVD方法是熱CVD方法和PECVD方法中的一種。
10.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述緩沖顆粒通過噴射法、旋涂法、或者浸涂法來涂覆。
11.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述緩沖顆粒具有所述催化劑材料的所述厚度的5倍以上的尺寸。
12.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述緩沖顆粒具有1-100nm范圍內(nèi)的尺寸。
13.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述緩沖顆粒具有5-25nm范圍內(nèi)的尺寸。
14.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述緩沖顆粒由選自包括Si、Al、Ti、TiN、Cr、Ni和Cu的組的至少一種的氧化物形成。
15.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述催化劑材料通過濺射方法和電子束蒸鍍方法中的一種沉積。
16.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述催化劑材料由選自包括Ni、Fe、Co、Pt、Mo、W、Y和Pd的組的至少一種材料形成。
17.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述催化劑層通過所述基板上的所述催化劑材料向所述緩沖顆粒的表面的遷移而形成,所述遷移歸因于所述基板與所述緩沖顆粒之間的表面能差別。
18.一種CNT結(jié)構(gòu),其通過權(quán)利要求7所述的制造CNT結(jié)構(gòu)的方法制造。
19.一種FED裝置,包括基板;陰極電極,其形成在所述基板上;絕緣層,其形成在所述基板上從而覆蓋所述陰極電極且具有暴露所述陰極電極的一部分的發(fā)射器孔;柵極電極,其形成在所述絕緣層上;以及CNT發(fā)射器,其形成在所述發(fā)射器孔內(nèi)且包括具有預(yù)定尺寸并涂覆在所述陰極電極上的多個緩沖顆粒、通過對以預(yù)定厚度沉積在所述陰極電極上從而覆蓋所述緩沖顆粒的催化劑材料進行退火而形成在所述緩沖顆粒的表面上的多個催化劑層、以及從所述催化劑層生長的多個CNT。
20.如權(quán)利要求19所述的FED裝置,其中所述緩沖顆粒具有所述催化劑材料的所述厚度的5倍以上的尺寸。
21.如權(quán)利要求20所述的FED裝置,其中所述緩沖顆粒具有1-100nm范圍內(nèi)的尺寸。
22.如權(quán)利要求21所述的FED裝置,其中所述緩沖顆粒具有5-25nm范圍內(nèi)的尺寸。
23.如權(quán)利要求19所述的FED裝置,其中所述緩沖顆??梢杂蛇x自包括Si、Al、Ti、TiN、Cr、Ni和Cu的組的至少一種的氧化物形成。
24.如權(quán)利要求19所述的FED裝置,其中所述催化劑層由選自包括Ni、Fe、Co、Pt、Mo、W、Y和Pd的組的至少一種材料形成。
25.一種制造FED裝置的方法,包括在基板上順序形成陰極電極、絕緣層和柵極電極之后,在所述絕緣層中形成暴露所述陰極電極的一部分的發(fā)射器孔;在通過所述發(fā)射器孔暴露的所述陰極電極上涂覆具有預(yù)定尺寸的多個緩沖顆粒;以預(yù)定厚度在所述陰極電極上沉積催化劑材料從而覆蓋所述緩沖顆粒的表面;以及通過退火在所述緩沖顆粒的表面上形成多個催化劑層之后,從催化劑層生長CNT。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述催化劑層的形成和所述CNT的生長通過CVD方法進行。
27.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述緩沖顆粒通過噴射法、旋涂法或浸涂法來涂覆。
28.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述緩沖顆粒具有所述催化劑材料的所述厚度的5倍以上的尺寸。
29.如權(quán)利要求28所述的方法,其中所述緩沖顆粒具有1-100nm范圍內(nèi)的尺寸。
30.如權(quán)利要求29所述的方法,其中所述緩沖顆粒具有5-25nm范圍內(nèi)的尺寸。
31.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述緩沖顆粒由選自包括Si、Al、Ti、TiN、Cr、Ni和Cu的組的至少一種的氧化物形成。
32.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述催化劑材料通過濺射方法和電子束沉積方法中的一種沉積。
33.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述催化劑材料由選自包括Ni、Fe、Co、Pt、Mo、W、Y和Pd的組的至少一種材料形成。
34.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述催化劑層通過所述陰極電極上的所述催化劑材料向所述緩沖顆粒的表面的遷移而形成,所述遷移歸因于所述陰極電極與所述緩沖顆粒之間的表面能差別。
35.一種FED裝置,其通過權(quán)利要求25所述的制造FED裝置的方法制造。
全文摘要
本發(fā)明提供CNT結(jié)構(gòu)及其制造方法、以及利用該CNT結(jié)構(gòu)的FED裝置及其制造方法。該CNT結(jié)構(gòu)包括基板、涂覆在基板上具有預(yù)定尺寸的多個緩沖顆粒、通過對在基板上沉積至預(yù)定厚度從而覆蓋緩沖顆粒的催化劑材料進行退火而形成在緩沖顆粒的表面上的多個催化劑層、以及從催化劑層生長的多個CNT。
文檔編號H01J29/02GK1830766SQ200610008640
公開日2006年9月13日 申請日期2006年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月19日
發(fā)明者韓仁澤, 金夏辰 申請人:三星Sdi株式會社