Abstract
本研究目的起於光電產業之顯示器平面化之需求，因為場發射顯示器具有傳統陰極射線管顯示器之優點，且能夠實現平面化。而奈米碳纖之高對直徑比甚巨，非常適合當作場發射顯示器中電子發射元件。研究中採用電漿輔助化學氣相沈積(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)進行碳纖的生成，此方法藉由電漿輔助裂解碳源氣體，使得有利於碳纖成長的氣體分子大量產生，往往可使沈積所需的成長溫度降低。在碳纖製程中，除了需要提供有機的碳源分子氣體外，還需添加輔助氣體，且輔助氣體流量往往大於碳源氣體流量。相關文獻中，常以氫氣作為成長碳纖的輔助氣體。研究方法主要以光譜儀搭配光量測定法(OEA)量測氫原子、C2分子以及CH分子在參數改變(射頻功率、射頻偏壓功率以及乙炔流量)下之濃度變化情形，並以射頻感測器量測射頻電壓以及離子電流等資訊。研究中發現在射頻功率增加時，C2分子濃度明顯的上升，並且也碳纖的成長速率有明顯的增加。當乙炔流量增加時，氫原子濃度會下降並使的碳纖的石墨化程度下降，代表氫原子對移除非石墨碳有非常明顯之作用。最後我們將探討物種濃度、離子電流以及離子能量對於碳纖之結構性、密度、長度及直徑之影響，以期找到最佳之成長參數，或者更進一步可以實現製程即時控制。