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　　四、利用奈米碳管架构作为新一代技术

　　在奈米碳管的技术开发上，目前有许多种方法可以定义一个奈米碳管（CarbonNanotube； 奈米碳管）的架构，其中一个是利用一层以六角形碳原子做环状卷起，呈现圆筒状的物质。在卷起后，两个最后的结点会互相连接。它的直径在１nm至数10nm间，具有优良的电子、机械、热传导、电流密度与吸着等特性，应用领域极广，从半导体、量测、制造业都包括在内， 已经被开发的应用项目包括有半导体制程微小化、SPM探针、复合材料、锂电池负极， 及FED用之发射子等。奈米碳管的碳管平面大概是4nm，长度大概是15微米。本来早期电极是用Mo-Tip，后来改成利用银作为电极，也就是目前PDP所用的银电极，而在介电层的部分可以用目前PDP所用的一些玻璃材料就可以，所以和PDP的技术很类似，由于是使用现有成熟的PDP材料， 然后再加上CRT的技术，所以奈米碳管成本相对的便宜，已经引起相当多业者的注意。

　　另外，碳管场发射本来就是一个自发光的元件， 由于奈米碳管场发射是自发光的特色使得未来应用在背光模组上，将会节省掉例如扩散膜及导光板等等的光学薄膜，这在背光模组的结构上， 可以降低相当多的成本压力（图3）。 　

▲图3：利用奈米碳管场发射作为背光源（制图： 卢庆儒）

　　五、奈米碳管场发射拥有诸多良好特性

　　目前奈米碳管有相当多的结构， 例如包括单层管、多层管、Graphitic等的制程结构，都可以达到场发射的目地，进而形成光源应用在背光上。由于奈米碳管可以当作场发射的Emitter，是因为它的成长方式很简单，包括了ArcDischarge、CVD等的技术都可将奈米碳管制成Emitter。

　　在台湾，早期有很多学校，例如台大、交大、清大的一些教授，已经开始投入Emitter的研究，因为这些学者早期是做的diameter，而奈米碳管的成长方式跟Diameter很像，所以改变目标转成以奈米碳管来做Emitter不是相当困难，以目前台湾的能力，来发展奈米碳管场发射显示，相对在瓶颈上也会少了许多。奈米碳管场发射除了制作方式很简单外，也具备了一些相当不错的特性， 因为奈米碳管场发射有一个Lowturnonelectricfiled，大约是0.8V/μm，这代表的就是说，驱动电压不用太高，奈米碳管跟现在的PDP一样，大约是200∼300V，而瞬间电压大约是到100V，目前三星更可以做到80V， 以现有的驱动IC就可以完成驱动电路的设计，另外因为EmissionCurrentDensity很大，使得萤光粉的亮度也会比较亮。

　　另外，还有一个重点，奈米碳管场发射的Stability很好，无论在Chemical的环境、在Mechanical、在Emission、甚至在ThermalCycle的状况下，都相当的稳定。例如，高温的环境下，会烧进一些空气、氧气，当温度达到450℃时， 奈米碳管还不至于遭受破坏，而其他像MoTip等等，只要遇到一些氧气、氮气，或真空条件比较不高的环境下，就会出现氧化的情况，然而这些环境下的问题并不会影响到奈米碳管，由于奈米碳管有这样的特色，是得原先发展MoTip、Spindtype技术的业者例如像三星、LG、 Motorola、SONY都转入发展奈米碳管。