相比较热阴极，场发射冷阴极具有响应时间短、发射电流大、工作温度低等特点，因而其拥有广阔的应用前景，主要包括平板显示、微波器件、真空微电子器件等领域。但是在制作过程中也存在问题，例如制作时发射尖锥形貌很难达到一致、去除牺牲层时微尖容易脱落、微尖形貌存在差异导致的发射电流不均匀、栅阴短路导致整个发射体被烧毁等。本文以传统的Spindt型场发射阵列为基础，将稳流层设计成p-n结结构，之后利用金属诱导（MIC）来优化稳流层性能，选用的诱导金属为Ni，通过形貌以及电学性能测试分析，选出制备稳流层的最佳工艺参数，因而出现异常发射时，p-n结可起到分压作用，进而保护整个发射阴极阵列，牺牲层材料为金属Al，发射体材料为金属Mo，蒸镀完成后对发射体进行烧氢处理，最后对发射性进行测试。本论文具体工作有：采用电子束蒸发设备制备出稳流层，之后用MIC法优化稳流层性能，具体包括不同的退火温度、退火时间、退火时N2流量以及n硅厚度；对牺牲层的制备参数进行了大量的实验研究，找出最佳蒸镀牺牲层角度；之后对制作好的阴极进行烧氢处理，以提高尖锥表面活性；最后对阴极阵列进行发射性能的测试。经过研究得出如下结论：　　（1）在MIC法退火过程中，最佳退火参数为：n硅厚度150nm，镍膜厚度30nm，镀膜温度140℃，腔室真空度2×10-4Pa，退火温度500℃，退火时间4h，退火时N2流量0.5L/min。　　（2）对于牺牲层，最佳斜蒸角度为37°，斜蒸时基片转速为48转/min，牺牲层的去除时间30min较佳。　　（3）对于发射层的沉积，最佳蒸发电流45mA，电压8.93KV，最佳镀膜温度180℃，蒸镀厚度1050nm,腔室的真空度3×10-4Pa。　　（4）在经过氢化处理之后，对阴极的发射性进行测试，加入稳流层的发射阴极其异常发射情况大大降低，发射阵列的损坏情况大大降低，尖锥的发射电流为5.5mA，保证了发射的稳定性。