Abstract
在新一代的平面顯示器之發展中，場發射平面顯示器(flat panel field emission display, FED)將是未來產業發展之主流，目前場發射顯示器以電子場發射源(field emitter)為最需解決之問題，其必須具備低驅動電壓、高發射電流密度、耐高溫及化學安 定性；其中鑽石薄膜具有低功函數、高能隙間帶、負電子親和力(negative electron affinity, NEA)以及優異之物理、化學及機械性質，因此為最佳之冷陰極場發射體材料。 在這論文中，我們對於場發射陣列的製程及其特性做一研究。我們已成功的開發出鑽石場發射陣列所需的製程技術。製程技術的開發從AZ4110光阻製程開始。然後研究製作氧化矽層作為罩幕以及場發射陣列所需之矽的等向性蝕刻。我們以HF：HNO3：CH3COOH＝2：15：5的蝕刻溶液可以製作出我們所需的場發射陣列。 我們再利用微波電漿化學氣相沉積法來合成硼摻雜之鑽石膜在所製作好的場發射陣列上，而得到鑽石場發射陣列。其具有良好的場發射特性，較低的起始電場10.2V/μm，而在電場20V/μm時場發射電流為30μA(5mm×5mm, 100×100tip)。當金的中間層加入時，場發射特性得到明顯改善，其場發射起始電場降至3.6V/μm，在12V/μm的電場應用下，場發射電流達到300μA(5mm×5mm, 100×100tip)。