Abstract
自從奈米碳管(carbon nanotubes :CNTs)在1991年被Iijima博士 發現後,奈米碳管的製造和特性即引起很大的研究興趣。因此也就衍生了許多新的應用。由於奈米碳管具低起始電場與高電流密度的特性,故目前以應用於場發射顯示器(CNTs-FED)為主。本實驗的目的是找出較佳的成長條件,以符合場發射顯示器的應用。本實驗以微波加熱化學氣相沉積法(Microwave Heating chemical vapor deopsition:MH-CVD)成長碳奈米材料,利用E-gun蒸鍍機,將不同鎳膜厚度蒸鍍於基板上,且製程選擇以簡單熱處理作為成長奈米結構之前的前處理(pretreatment)與不作前處理作為比較,以期能得到較佳場發射特性。藉由SEM、TEM和拉曼光譜分析碳膜的結構,接著再進行場發射特性量測,所使用的量具為Keitherley 237。本實驗主要在ITO玻璃基板上成長奈米碳管,由於必須克服ITO玻璃基板材料本身軟化點約在600℃的問題,故必須要在低溫成長奈米碳管。在ITO玻璃基板前處理下590℃成長30分鐘鎳膜厚度為70 nm時,起始電場為0.40 V/mm(10 mA/cm2),在4.10 V/mm達到門檻電流密度(threshold current density:10 mA/cm2),最大電流密度為30.0 mA/cm2,相信本實驗所得之實驗結果,對場發射顯示器之發展有所貢獻,使得場發射顯示器之應用能獲得實現。