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JP2001357773A - カーボンナノチューブを利用した電界放出アレイ及びその製造方法 - Google Patents

カーボンナノチューブを利用した電界放出アレイ及びその製造方法

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Publication number
JP2001357773A
JP2001357773A JP2001124604A JP2001124604A JP2001357773A JP 2001357773 A JP2001357773 A JP 2001357773A JP 2001124604 A JP2001124604 A JP 2001124604A JP 2001124604 A JP2001124604 A JP 2001124604A JP 2001357773 A JP2001357773 A JP 2001357773A
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JP
Japan
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gate
forming
carbon nanotubes
anode
conductive plate
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001124604A
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English (en)
Inventor
Won-Bong Choi
原 鳳 崔
Min-Jae Yun
敏 在 尹
Yong-Wan Jin
勇 完 陳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung SDI Co Ltd
Original Assignee
Samsung SDI Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Samsung SDI Co Ltd filed Critical Samsung SDI Co Ltd
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  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 既存のマイクロチップに代わり得る電子放出
源として、カーボンナノチューブを利用した電界放出ア
レイ及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 カーボンナノチューブ１１’を利用した
電界放出アレイ及びその製造方法は、背面基板の上にス
トライプ状に形成された陰極１１及びカーボンナノチュ
ーブ１１’を含む背面基板構造体１００を形成し、前面
基板２０の上にストライプ状に形成された陽極２１及び
蛍光体２２を順次形成し、不導体板２３にホールを形成
し、このホールに対応する開口部を有するストライプ状
のゲートを形成してこのゲートが形成された不導体板２
３と前面基板２０との間に所定の間隔を保持するために
スペーサ２５を介して前面基板構造体２００を形成した
後に、カーボンナノチューブ１１’がホール内に入るこ
とによって、ゲートとカーボンナノチューブ１１’とが
所定の間隔を有するように、背面基板構造体１００と前
面基板構造体２００とが結合される段階を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は既存のマイクロチッ
プに代わり得る電子放出源として、カーボンナノチュー
ブを利用した電界放出アレイ及びその製造方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、仕事関数が比較的小さく、かつ耐
久性に優れ、なおかつ熱的な安定性にも優れるカーボン
ナノチューブを、既存の金属製のマイクロチップに置き
換えて電子放出源として採用した電界放出素子が数多く
提案されている。これらの電界放出素子は、これまで３
極構造を有するものが主流であった。
【０００３】しかしながら、これらの３極構造の電界放
出素子は、比較的複雑な製造工程を経て製造され、特
に、多段階の薄膜形成工程を必要とする。また、このよ
うにしてパッケージングされた電界放出素子は、その動
作時に、その内部でガスの不純物が生じ易いという問題
があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
に鑑みて成されたものであり、本発明の目的は、ゲート
電極が形成された不導体基板を前面基板と一体的に成形
し、カーボンナノチューブがアレイ状に蒸着された陰極
が形成されてなる背面基板を、前記前面基板の構造とは
別体で製造して結合させる方法を採用することによって
薄膜形成工程を容易ならしめると共に、その動作に際
し、内部でガスの不純物が生じ難いカーボンナノチュー
ブを利用した電界放出アレイ及びその製造方法を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係るカーボンナノチューブを利用した電界
放出アレイは、背面基板と、前記背面基板の上にストラ
イプ状に形成された陰極、及び前記陰極の上に所定の間
隔をおいて成長されたカーボンナノチューブを含む背面
基板構造体と、前面基板と、前記前面基板の上にストラ
イプ状に形成された陽極、及び前記陽極の上に成膜され
た蛍光体と、前記陽極に対応する方向に所定の間隔でホ
ールが形成された不導体板と、前記不導体板の上に前記
ホールに対応するエミッタ開口部を有するように前記陽
極と交差する方向へストライプ状に形成されたゲート、
及び前記ゲートが形成された不導体板と前記背面基板と
の間に所定の間隔で保持するように支持するセパレータ
を含む前面基板構造体とを備え、前記カーボンナノチュ
ーブが前記エミッタ開口部の内部に入ることによって、
前記ゲートとカーボンナノチューブとが所定の間隔を有
するように、前記背面基板構造体と前面基板構造体とが
結合されることを特徴とする。（請求項１）
【０００６】また、前記目的を達成するために、本発明
に係る他のカーボンナノチューブを利用した電界放出ア
レイは、背面基板と、前記背面基板の上にストライプ状
に形成された陰極、及び前記陰極の上に所定の間隔をお
いて成長されたカーボンナノチューブを含む背面基板構
造体と、前面基板と、前記前面基板の上にストライプ状
に形成された陽極、及び前記陽極の上に成膜された蛍光
体と、前記陽極に対応する方向に所定の間隔でホールが
形成された上部不導体板及び下部不導体板と、前記カー
ボンナノチューブと所定の短い間隔を保持するように前
記下部不導体板に形成され、前記ホールに対応するエミ
ッタ開口部を有するように前記陽極と交差する方向へス
トライプ状に形成されたゲート、及び前記上部不導体板
と前記背面基板との間を所定の間隔で保持するように支
持するためのセパレータを含む前面基板構造体とを備
え、前記カーボンナノチューブが前記エミッタ開口部の
内部に入ることによって、前記ゲートとカーボンナノチ
ューブとが所定の間隔を有するように、前記背面基板構
造体と前面基板構造体とが結合されることを特徴とす
る。（請求項２）
【０００７】さらに、前記目的を達成するために、本発
明に係るその他のカーボンナノチューブを利用した電界
放出アレイは、背面基板と、前記背面基板の上にストラ
イプ状に形成された陰極、及び前記陰極の上に所定の間
隔をおいて成長されたカーボンナノチューブを含む背面
基板構造体と、前面基板と、前記前面基板の上にストラ
イプ状に形成された陽極、及び前記陽極の上に成膜され
た蛍光体と、前記陽極に対応する方向に所定の間隔でホ
ールが形成された不導体板と、前記ホールに対応するエ
ミッタ開口部を有し、前記不導体板の上面及び前記ホー
ルの側面の上部に前記陽極と交差する方向へストライプ
状に形成されたゲートと、前記ゲートが形成された不導
体板と前記背面基板との間を所定の間隔で保持するよう
に支持するためのセパレータとを含む前面基板構造体と
を備え、前記カーボンナノチューブが前記エミッタ開口
部の内部に入ることによって、前記ゲートとカーボンナ
ノチューブとが所定の間隔を有するように、前記背面基
板構造体と前面基板構造体とが結合されることを特徴と
する。（請求項３）
【０００８】そして、前記目的を達成するために、本発
明に係るカーボンナノチューブを利用した電界放出アレ
イの製造方法は、背面基板と、前記背面基板の上にスト
ライプ状に形成された陰極、及び前記陰極の上に所定の
間隔をおいて成長されたカーボンナノチューブを含む背
面基板構造体を形成する段階と、前面基板と、前記前面
基板の上にストライプ状に形成された陽極、及び前記陽
極の上に成膜された蛍光体と、前記陽極に対応する方向
に所定の間隔でホールが形成された不導体板と、前記ホ
ールに対応するエミッタ開口部を有し、前記不導体板の
上面に前記陽極と交差する方向へストライプ状に形成さ
れたゲートと、前記ゲートが形成された不導体板と前記
背面基板との間を所定の間隔で保持するように支持する
ためのセパレータとを含む前面基板構造体を形成する段
階と、前記カーボンナノチューブが前記ホール内に入る
ことによって、前記ゲートとカーボンナノチューブとが
所定の間隔を有するように、前記背面基板構造体と前面
基板構造体とが結合する段階とを含むことを特徴とす
る。（請求項４）
【０００９】本発明に係るカーボンナノチューブを利用
した電界放出アレイの製造方法おいて、好ましくは、前
記背面基板構造体を形成する段階が、前記背面基板の上
に薄膜形成工程で所定の金属層を形成し、かつパターニ
ングしてストライプ状の陰極を形成するサブ段階と、前
記陰極の上に所定の間隔でカーボンナノチューブを成長
させるサブ段階とを含む。（請求項５）
【００１０】また、前記前面基板構造体を形成する段階
は、前記前面基板の上に金属層を形成し、かつパターニ
ングしてストライプ状の陽極を形成するサブ段階と、前
記陽極の上に蛍光体を成膜するサブ段階と、前記不導体
板の上にストライプ状のゲートを形成するサブ段階と、
前記ゲートが形成された不導体板を前記陽極及び蛍光体
が形成された前面基板にスペーサとして介在させて所定
の間隔で保持するように形成するサブ段階とを含むこと
が望ましい。（請求項６）
【００１１】さらに、前記不導体板の上にストライプ状
のゲートを形成するサブ段階は、前記不導体板に所定の
間隔でホールを形成するサブ段階と、前記ホールが形成
された不導体板の上に金属を蒸着した後にパターニング
して前記ホールに対応するエミッタ開口部を有するよう
にストライプ状にゲートを形成するサブ段階とを含むと
都合がよい。（請求項７）
【００１２】そして、前記不導体板の上にストライプ状
のゲートを形成するサブ段階は、下部不導体板に所定の
間隔でホールを形成するサブ段階と、前記ホールが形成
された下部不導体板の上に金属を蒸着した後にパターニ
ングして前記ホールに対応するエミッタ開口部を有する
ようにストライプ状にゲートを形成するサブ段階と、前
記エミッタ開口部に対応するホールを有するように前記
ゲートを覆う上部不導体板を形成するサブ段階とを含む
ことが好ましい。（請求項８）
【００１３】そしてまた、前記不導体板の上にストライ
プ状のゲートを形成するサブ段階は、前記不導体板に所
定の間隔でホールを形成するサブ段階と、スピント法に
より前記ホールが形成された不導体板の上面及び前記ホ
ールの上部の側面に金属を蒸着した後にパターニングし
て前記ホールに対応するエミッタ開口部を有するストラ
イプ状のゲートを形成するサブ段階とを含むことが望ま
しい。（請求項９）
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。図１から図３は各々、本発明に係る
カーボンナノチューブを利用した電界放出アレイの各実
施の形態を模式的に示した垂直断面図である。図１に示
されるように、本発明に係る一例のカーボンナノチュー
ブを利用した電界放出アレイは、背面基板構造体１００
及び前面基板構造体２００を備えて構成される。背面基
板構造体１００は、背面基板１０上にストライプ状の陰
極１１が形成され、この陰極１１の上にカーボンナノチ
ューブ１１’が蒸着されてなる構造を有している。ま
た、前面基板構造体２００は、前面基板２０の上にスト
ライプ状の陽極２１及び蛍光体２２が順次形成された前
面基板２０と、ストライプ状のゲート電極２４が形成さ
れた不導体板２３と、前面基板２０と不導体板２３との
間に挟まれるスペーサ２５とを備える。
【００１５】図１は不導体板２３の上にストライプ状の
ゲート２４が形成された第１の実施の形態を示し、図２
は第１の実施の形態よりも厚さが薄い不導体板２３’の
上にストライプ状のゲート２４が形成され、その上に不
導体板２３”が形成された第２の実施の形態を示す。そ
して、図３は、第１の実施の形態の不導体板２３にスト
ライプ状のゲート２４が形成されたものであって、第１
の実施の形態と類似しているが、不導体板２３の上部の
側面にもゲート２４ａが形成されてなる第３の実施の形
態を示す。第２の実施の形態及び第３の実施の形態は、
不導体板２３が厚い場合、カーボンナノチューブ１１’
とゲート２４との間の間隔をさらに狭め得るようにした
構造を有するものである。
【００１６】ここで、カーボンナノチューブ１１’は仕
事関数が比較的小さく、かつ耐久性に優れ、なおかつ熱
的安定性にも優れているので、電子放出源としての役割
を円滑に果たすことができるものである。また、ゲート
２４は、感光性ガラス、セラミック基板などで形成され
た不導体基板２３の上に金属層を形成し、かつパターニ
ングすることによって形成される。このようにして背面
基板構造体１００と前面基板構造体２００とを結合する
と、カーボンナノチューブ１１’とゲート２４との間の
間隔が適宜に保持されるようになる。その結果、カーボ
ンナノチューブ１１’とゲート２４との間に別途スペー
サを使う必要がなくなる。さらに、ゲート２４を備える
前面基板構造体２００は背面基板構造体１００と分離さ
れているので、薄膜形成工程が純化され、また、薄膜形
成工程中の熱処理によるカーボンナノチューブの損傷を
防止する効果が得られる。
【００１７】このような構造を有するカーボンナノチュ
ーブを利用した電子放出アレイの製造方法は、図４に示
されるように、背面基板構造体１００及び前面基板構造
体２００を別体で製造して結合する方法により行われ
る。まず、背面基板構造体１００を形成するにあたっ
て、背面基板１０の上に薄膜形成工程で金属層を形成
し、かつパターニングしてストライプ状の陰極１１を形
成した後に、この陰極１１の上に所定の間隔でカーボン
ナノチューブ１１’を成長させる。
【００１８】次に、前面基板構造体２００を形成する。
前面基板構造体２００は、前面基板２０のの上に金属層
を形成し、かつパターニングしてストライプ状の陽極２
１を形成し、この陽極２４の上に蛍光体２２を成膜させ
た構造に、ゲート２４が形成された不導体板２３をスペ
ーサ２５として所定の間隔で保持するように形成する。
ここで、図５から図７は、図４において、不導体板に
ゲート電極を形成する方法を説明するための図である。
図５に示されるように、不導体板２３には、所定の間隔
でホール２３’を陽極に対応する方向に形成した後、こ
の上に、図６に示されるように、ストライプ状のゲート
２４を陽極と交差する方向に形成する。このゲート２４
は、ホール２３’が形成された不導体板２３の上に金属
を蒸着した後に、パターニングして形成する。またこの
とき、不導体板２３にホール２３’（図５参照）に対応
する開口部２４’を設ける。
【００１９】この方法は、本発明に係る第１の実施の形
態に用いられる方法を基準としたものであって、背面基
板構造体１００及び前面基板構造体２００の製造の順序
は、背面基板構造体１００を先に製造しても、前面基板
構造体２００を先に製造してもよい。
【００２０】本発明に係る第２の実施の形態に用いられ
る方法は、図２に示されるように、第１の実施の形態に
用いられる方法において、不導体板２３の構造を形成す
る方法のみが異なる。すなわち、第１の実施の形態で使
われる不導体板２３よりも薄い不導体板２３’の上にス
トライプ状のゲート２４を形成し、その上に再び不導体
板２３”を形成するという点で異なる。
【００２１】本発明に係る第３の実施の形態に用いられ
る方法は、図３に示されるように、第１の実施の形態に
用いられる方法において、不導体板２３に形成されるゲ
ート２４を形成する方法のみが異なるものである。すな
わち、図５に示されるように、ホール２３’が形成され
た不導体板２３（第１の実施の形態における不導体板）
の上にストライプ状のゲート２４を形成するにあたっ
て、まず、図７に示されるように、スピント（ｓｐｉｎ
ｔ）法によりゲート用金属を蒸着することによりホール
２３’の上部の側面にもゲート用金属を蒸着する。その
後、ストライプ状にパターニングする。そして、図３に
示されるように、側面部を有するゲート２４ａを形成す
る。この点が、この第３の実施の形態が前記第１の実施
の形態と異なる点である。このようなゲートの側面部２
４ａは、ゲートとカーボンナノチューブとの間の間隔を
狭めるものである。
【００２２】図８は、実際に行われた第１の実施の形態
の電界放出アレイから印加されたゲート電圧の変化によ
る輝度を測定したグラフである。図８に示されるよう
に、アノード電圧及びゲート電圧が高くなるに伴い輝度
が次第に高くなって、最高で２０００ｃｄ／ｍ2（ゲー
ト２００Ｖ-アノード９００Ｖ）の輝度を示すというこ
とが分かる。図９は、このときに発光する電界放出アレ
イを撮影した写真である。
【００２３】そして、図１０は、ゲートを斜めに蒸着し
た第３の実施の形態による電界放出素子から印加された
ゲート電圧の変化によるアノード電流を測定したグラフ
である。図１０に示されるように、ゲート電圧が高くな
るに伴い、アノード電流は高くなる。また、図１０よ
り、このとき、ゲート電圧が５０Ｖ〜２００Ｖの範囲内
でアノード電圧が調節されるということが分かる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように構成される本発明に
係るカーボンナノチューブを利用した電界放出アレイ及
びその製造方法は、背面基板の上にストライプ状に形成
された陰極及びカーボンナノチューブを含む背面基板構
造体を形成し、前面基板の上にストライプ状に形成され
た陽極及び蛍光体を順次形成し、不導体板にホールを形
成し、これらのホールに対応するエミッタ開口部を有す
るストライプ状のゲートを形成して、このゲートが形成
された不導体板と前面基板との間に所定の間隔で保持す
るようにスペーサとして支持する前面基板構造体を形成
した後に、カーボンナノチューブがエミッタ開口部の内
部に入ることによって、ゲートとカーボンナノチューブ
とが所定の間隔を有するように、背面基板構造体と前面
基板構造体とが結合される段階を含む。これによりカー
ボンナノチューブを成長させる薄膜形成工程を容易なら
しめると共に、アレイの動作に際し、ガスの不純物が生
じなくなるという効果が得られる。
【００２５】本発明は、以上のような図面に示された実
施の形態を参考として説明されたが、これらは単なる例
示的なものに過ぎず、当該分野における通常の知識を有
する者であれば、これらの実施の形態から各種の変形及
び均等な他の実施の形態が可能とであることははいうま
でもない。したがって、本発明の真の技術的な保護範囲
は特許請求の範囲によって決定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカーボンナノチューブを利用した
電界放出アレイの第１の実施の形態の概略的な構造を各
々示した垂直断面図である。
【図２】本発明に係るカーボンナノチューブを利用した
電界放出アレイの第２の実施の形態の概略的な構造を各
々示した垂直断面図である。
【図３】本発明に係るカーボンナノチューブを利用した
電界放出アレイの第３の実施の形態の概略的な構造を各
々示した垂直断面図である。
【図４】本発明に係るカーボンナノチューブを利用した
電界放出アレイの製造方法を概略的に説明するための図
である。
【図５】図４に示す本発明に係るカーボンナノチューブ
を利用した電界放出アレイの製造方法において、不導体
板にゲート電極を形成する方法を説明するための図であ
る。
【図６】図４に示す本発明に係るカーボンナノチューブ
を利用した電界放出アレイの製造方法において、不導体
板にゲート電極を形成する方法を説明するための図であ
る。
【図７】図４に示す本発明に係るカーボンナノチューブ
を利用した電界放出アレイの製造方法において、不導体
板にゲート電極を形成する方法を説明するための図であ
る。
【図８】実際に行われた本発明に係る第１の実施の形態
の電界放出アレイから印加されたゲート電圧の変化によ
る輝度を測定したグラフである。
【図９】図８に示される本発明に係る第１の実施の形態
の電界放出アレイから印加されたゲート電圧の変化によ
る輝度を測定した際に発光した電界放出アレイの状態を
撮影した写真である。
【図１０】ゲートを斜めに蒸着した本発明に係る第３の
実施の形態の電界放出素子から印加されたゲート電圧の
変化によるアノード電流を測定したグラフである。
【符号の説明】
１０ 背面基板 １１ 陰極 １１’ カーボンナノチューブ ２０ 前面基板 ２１ 陽極 ２２ 蛍光体 ２３ 不導体板 ２５ スペーサ １００ 背面基板構造体 ２００ 前面基板構造体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｊ 29/87 Ｈ０１Ｊ 31/12 Ｃ 31/12 1/30 Ｆ (72)発明者 陳 勇 完 大韓民国 ソウル特別市 道峰区 放鶴３ 洞 272番地 新東亜アパート 11棟 106 号 Ｆターム(参考） 5C012 BB02 BB07 5C031 DD17 5C032 AA01 AA07 CC10 5C036 EE14 EE15 EF01 EF06 EF09 EG02 EG12 EG31 EH04

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 背面基板と、前記背面基板の上にストラ
    イプ状に形成された陰極、及び前記陰極の上に所定の間
    隔をおいて成長されたカーボンナノチューブを含む背面
    基板構造体と、 前面基板と、前記前面基板の上にストライプ状に形成さ
    れた陽極、及び前記陽極の上に成膜された蛍光体と、前
    記陽極に対応する方向に所定の間隔でホールが形成され
    た不導体板と、前記不導体板の上に前記ホールに対応す
    るエミッタ開口部を有するように前記陽極と交差する方
    向へストライプ状に形成されたゲート、及び前記ゲート
    が形成された不導体板と前記背面基板との間を所定の間
    隔で保持するように支持するためのセパレータを含む前
    面基板構造体とを備え、 前記カーボンナノチューブが前記エミッタ開口部の内部
    に入ることによって、前記ゲートとカーボンナノチュー
    ブとが所定の間隔を有するように、前記背面基板構造体
    と前面基板構造体とが結合されることを特徴とするカー
    ボンナノチューブを利用した電界放出アレイ。
  2. 【請求項２】 背面基板と、前記背面基板の上にストラ
    イプ状に形成された陰極、及び前記陰極の上に所定の間
    隔をおいて成長されたカーボンナノチューブを含む背面
    基板構造体と、 前面基板と、前記前面基板の上にストライプ状に形成さ
    れた陽極、及び前記陽極の上に成膜された蛍光体と、前
    記陽極に対応する方向に所定の間隔でホールが形成され
    た上部不導体板及び下部不導体板と、前記カーボンナノ
    チューブと所定の短い間隔を保持するように前記下部不
    導体板に形成され、前記ホールに対応するエミッタ開口
    部を有するように前記陽極と交差する方向へストライプ
    状に形成されたゲート、及び前記上部不導体板と前記背
    面基板との間を所定の間隔で保持するように支持するた
    めのセパレータを含む前面基板構造体とを備え、 前記カーボンナノチューブが前記エミッタ開口部の内部
    に入ることによって、前記ゲートとカーボンナノチュー
    ブとが所定の間隔を有するように、前記背面基板構造体
    と前面基板構造体とが結合されることを特徴とするカー
    ボンナノチューブを利用した電界放出アレイ。
  3. 【請求項３】 背面基板と、前記背面基板の上にストラ
    イプ状に形成された陰極、及び前記陰極の上に所定の間
    隔をおいて成長されたカーボンナノチューブを含む背面
    基板構造体と、 前面基板と、前記前面基板の上にストライプ状に形成さ
    れた陽極、及び前記陽極の上に成膜された蛍光体と、前
    記陽極に対応する方向に所定の間隔でホールが形成され
    た不導体板と、前記ホールに対応するエミッタ開口部を
    有し、前記不導体板の上面及び前記ホールの側面の上部
    に前記陽極と交差する方向へストライプ状に形成された
    ゲートと、前記ゲートが形成された不導体板と前記背面
    基板との間を所定の間隔で保持するように支持するため
    のセパレータとを含む前面基板構 造体とを備え、前記カーボンナノチューブが前記エミッ
    タ開口部の内部に入ることによって、前記ゲートとカー
    ボンナノチューブとが所定の間隔を有するように、前記
    背面基板構造体と前面基板構造体とが結合されることを
    特徴とするカーボンナノチューブを利用した電界放出ア
    レイ。
  4. 【請求項４】 背面基板と、前記背面基板の上にストラ
    イプ状に形成された陰極、及び前記陰極の上に所定の間
    隔をおいて成長されたカーボンナノチューブを含む背面
    基板構造体を形成する段階と、 前面基板と、前記前面基板の上にストライプ状に形成さ
    れた陽極、及び前記陽極の上に成膜された蛍光体と、前
    記陽極に対応する方向に所定の間隔でホールが形成され
    た不導体板と、前記ホールに対応するエミッタ開口部を
    有し、前記不導体板の上面に前記陽極と交差する方向へ
    ストライプ状に形成されたゲートと、前記ゲートが形成
    された不導体板と前記背面基板との間を所定の間隔で保
    持するように支持するためのセパレータとを含む前面基
    板構造体を形成する段階と、 前記カーボンナノチューブが前記ホール内に入ることに
    よって、前記ゲートとカーボンナノチューブとが所定の
    間隔を有するように、前記背面基板構造体と前面基板構
    造体とが結合する段階とを含むことを特徴とするカーボ
    ンナノチューブを利用した電界放出アレイの製造方法。
  5. 【請求項５】 前記背面基板構造体を形成する段階は、
    前記背面基板の上に薄膜形成工程で所定の金属層を形成
    し、かつパターニングしてストライプ状の陰極を形成す
    るサブ段階と、 前記陰極の上に所定の間隔でカーボンナノチューブを成
    長させるサブ段階とを含むことを特徴とする請求項４に
    記載のカーボンナノチューブを利用した電界放出アレイ
    の製造方法。
  6. 【請求項６】 前記前面基板構造体を形成する段階は、 前記前面基板の上に金属層を形成し、かつパターニング
    してストライプ状の陽極を形成するサブ段階と、 前記陽極の上に蛍光体を成膜するサブ段階と、 前記不導体板の上にストライプ状のゲートを形成するサ
    ブ段階と、 前記ゲートが形成された不導体板を前記陽極及び蛍光体
    が形成された前面基板にスペーサとして介在させて所定
    の間隔で保持するように形成するサブ段階とを含むこと
    を特徴とする請求項４または請求項５に記載のカーボン
    ナノチューブを利用した電界放出アレイの製造方法。
  7. 【請求項７】 前記不導体板の上にストライプ状のゲー
    トを形成するサブ段階は、 前記不導体板に所定の間隔でホールを形成するサブ段階
    と、 前記ホールが形成された不導体板の上に金属を蒸着した
    後にパターニングして前記ホールに対応するエミッタ開
    口部を有するようにストライプ状にゲートを形成するサ
    ブ段階とを含むことを特徴とする請求項６に記載のカー
    ボンナノチューブを利用した電界放出アレイの製造方
    法。
  8. 【請求項８】 前記不導体板の上にストライプ状のゲー
    トを形成するサブ段階は、 下部不導体板に所定の間隔でホールを形成するサブ段階
    と、 前記ホールが形成された下部不導体板の上に金属を蒸着
    した後にパターニングして前記ホールに対応するエミッ
    タ開口部を有するようにストライプ状にゲートを形成す
    るサブ段階と、 前記エミッタ開口部に対応するホールを有するように前
    記ゲートを覆う上部不導体板を形成するサブ段階とを含
    むことを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか１
    項に記載のカーボンナノチューブを利用した電界放出ア
    レイの製造方法。
  9. 【請求項９】 前記不導体板の上にストライプ状のゲー
    トを形成するサブ段階は、 前記不導体板に所定の間隔でホールを形成するサブ段階
    と、 スピント法により前記ホールが形成された不導体板の上
    面及び前記ホールの上部の側面に金属を蒸着した後にパ
    ターニングして前記ホールに対応するエミッタ開口部を
    有するストライプ状のゲートを形成するサブ段階とを含
    むことを特徴とする請求項４から請求項８のいずれか１
    項に記載のカーボンナノチューブを利用した電界放出ア
    レイの製造方法。
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