發(fā)布時(shí)間：2019-07-22 14:32

【摘要】：碳納米管自發(fā)現(xiàn)以來(lái),其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)秀的性能使得它在場(chǎng)致發(fā)射領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,碳納米管被認(rèn)為是最理想的場(chǎng)致發(fā)射材料。但是在實(shí)驗(yàn)中,碳納米管可能在場(chǎng)致發(fā)射過(guò)程中出現(xiàn)局部大電流過(guò)熱,導(dǎo)致碳納米管與基底接觸處融化而真空擊穿打火,使發(fā)射陣列徹底損壞。本文設(shè)計(jì)一種恒流發(fā)射的碳納米管陣列模型,不會(huì)出現(xiàn)電流過(guò)載。根據(jù)此模型我們將碳納米管直接生長(zhǎng)在恒流二極管陣列上,通過(guò)恒流二極管陣列來(lái)控制場(chǎng)致發(fā)射中碳納米管的電流,使得碳納米管在場(chǎng)致發(fā)射中不會(huì)出現(xiàn)電流過(guò)載,防止其出現(xiàn)打火。本論文的主要內(nèi)容包括:(1)恒流發(fā)射碳納米管陣列的模型設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)打火現(xiàn)象的分析,設(shè)計(jì)出恒流發(fā)射的碳納米管陣列,解決這一問(wèn)題。(2)恒流二極管的設(shè)計(jì)和制備。設(shè)計(jì)出達(dá)到我們要求的恒流二極管,并通過(guò)半導(dǎo)體工藝制備恒流二極管。詳細(xì)分析了氧化、隔離層、柵極、源漏極、電極接觸孔、電極等制備工藝對(duì)恒流二極管性能的影響。最后對(duì)恒流二極管的性能進(jìn)行測(cè)試。(3)碳納米管陣列的制備。使用Cu/Al/Fe作為催化劑結(jié)構(gòu)陣列,通過(guò)微波等離子體化學(xué)氣相沉積法(MWPCVD)生長(zhǎng)出排列整齊的碳納米管陣列。因此我們通過(guò)光刻工藝來(lái)改變催化劑陣列的尺寸,進(jìn)而控制碳納米管陣列的尺寸和排列。最后成功實(shí)現(xiàn)了在恒流二極管的陽(yáng)極上定向生長(zhǎng)碳納米管陣列。(4)場(chǎng)致發(fā)射測(cè)試。對(duì)生長(zhǎng)在恒流二極管陽(yáng)極上的碳納米管陣列進(jìn)行了測(cè)試。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TB383.1

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本文編號(hào)：2517681