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从2007SID年会看场致发射显示器(FED)的发展前景

SID2007概况每年5月,由显示协会(SID)组织的世界规模的显示技术讨论会与展览会在美国西海岸的一个城市举行,今年的第45届SID年会在美国加州长滩(Long Beach)会议中心举行。会议共收到

SID2007概略

每年5月,由显现协会(SID)安排的国际规划的显现技能评论会与博览会在美国西海岸的一个城市举办,本年的第45届SID年会在美国加州长滩(Long Beach)会议中心举办。会议共收到论文摘要702篇,其中有489篇当选本届评论会。489篇论文中有279篇在67场专题陈述会中口述,其他210篇于5月23号下午会集在一个大厅中,以粘贴方式宣布,作者与读者进行面对面评论。令人鼓舞的是悉数论文中有24%的作者是学生。提交论文的国家和地区数为21,论文数散布如下:韩国23%,美国22%,日本19%,台湾地区16%,德国4%,我国大陆地区在会上宣布的论文数为4篇。

这次论文陈述会共举办了67场,按专题区别散布如下:LCD  22场;OLED 12场;显现器材制作工艺 5场;PDP 4场;显现电子学 4场;背光源  4场;投影显现 3场;FED 2场,三维显现 2场;规范与计量 2场,医用显现 2场;电子纸 2场;其它专题各1场(共13场)。

可见,LCD、OLED是这次陈述会与博览会的主角,因为LCD、PDP、OLED 已有专文报道,这儿只从FED 这一个旁边面进行介绍。

FED是使用高电场将电子从发射微尖或微空隙中拉出来,电子进入真空后,被加快,炮击荧光粉发光,被认为是下一代的平板显现器。因为出产成本偏高,现在尚未能如CRT、LCD进入群众文娱职业,而只约束在军用、医用、车载或特别工业用,可是从本次SID大会上能够见到一些可喜的意向。

FED的根底工艺与特色

FED的根底工艺有三大部分,如图1所示。

图1  FED的三个根本工艺

(1)真空工艺:包括真空包装,上、下玻璃板间的支撑、吸气剂、外表处理、真空封接材料。
(2)光电子、半导体工艺:包括荧光粉,荧光粉的涂敷,维护荧光粉不受离子炮击的膜层。
(3)微、纳米制作工艺:包括场发射阵列、电极结构构成,聚集电极、场发射操控,避免放电的结构。

字符或小点阵显现,可选用低电压荧光粉,这时极间空隙约0.2mm,已证明FED在低电压作业下,寿数满足;关于全五颜六色显现FED,为了取得满足的亮度与寿数,作业电压约3kV,为了确保色纯,需添加聚集电极。

与CRT-TV、PDP-TV、LCD-TV比较,FED-TV的功耗是最小的,如图2所示。所以FED具有薄平板(厚度约2~3mm)、自发光、无图画畸变、大视角(约170o)、快呼应,低功耗的特色。图2为各类电视机功耗的比较。

图2   各类电视机功耗的比较

Spindt型微发射FED的出产已初具规划

Spindt型FED厚度为2~3mm, 阴极、门电极和聚集极由铌(Nb)制成,发射微尖材料为钼(Mo),阳极材料为铝(Al)。如图3所示。

图3    一个阴极单元暗示

3英寸五颜六色FED的屏尺度为30x70mm、像素数为184x80xRGB,亮度为600cd/m2、功率为4W,用于轿车发动机显现器。通过23000h使用后,钼微尖无缺如初。进一步减小门极开口直径,可取得更大的电流密度或下降驱动电压;选用新式发蓝光荧光粉AlN:Eu后,与常用发蓝光荧光粉Y2SiO3:Ge 比较较,色域更宽,老化寿数可添加一个数量级。关于Y2SiO3:Ge荧光粉炮击电荷量累计到达120C/cm2时,亮度已降为初始值的50%,而关于AlN:Eu,这个值为1200C/cm2(C是库仑)。

Spindt型FED最适合中、小型显现屏,单色FED已进入商场,全五颜六色型FED已开端发动大出产。

26英寸纳米Spindt 型FED现身博览会

在博览会上,Field Emissinon Technologies公司展出了26英寸的五颜六色的Spindt型的FED屏,与并排的LCD比较,出现了优胜的动态图画特性。该公司的材料报道,19.2英寸纳米量级Spindt型五颜六色FED原型的目标如下:
屏尺度 391293.76mm
分辨率 1280960(点),节距0.306mm
亮度 400cd/m2
对比度 大于20000:1
显现器尺度 500(宽)350(高)55(厚)mm

图4 26英寸纳米Spindt型FED

纳米Spindt 型FED的特色是微尖为纳米量级,能够用相似TFT工艺制作高密度微尖阵列,使得每个像素中包括有上万个纳米微尖。

碳纳米管(CNT)场致发射显现(CNT-FED)屏的均匀性获重大突破

碳纳米管以其优异的场致发射特性和能够用较简略工艺制作大尺度发射阵列,特别适于用制作大尺度FED显现屏,但因为均匀性的约束,一向未能进入高质量图画显现商场。

法国研究人员选用将触媒体层光刻成所需的图画,在其上生长出CNT,如图5所示。每个沟道宽12mm,距离25mm,每个沟道中有10个4.5mm

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