场致发射阴极是制备新型压力传感器和显示器件的核心部位,由于其广阔的应用前景备受关注。本学位论文围绕场致发射阴极的特性和机理开展了一系列理论与实验工作,全文主要研究工作如下: 1.总结了国内外场致发射阴极制备的历史现状和各种工艺特点,通过分析各种制备方法的特点,确立了激光微加工和湿法腐蚀两种工艺方法。 2.研究了场致发射的相关基础理论,从理论上分析了两种工艺特点的意义,并研究讨论了半导体场致发射电流与半导体功函数和温度的关系,为微锥场致发射材料的选择指明的方向。 3.仔细研究了激光微加工的工艺流程和特点,并设计了相应实验以测定该工艺可能达到的结果,发现该工艺还存在很大缺点:能达到的工艺精度很难满足我们的实际要求。 4.相对于激光微加工工艺,湿法腐蚀法能够在硅表面刻蚀出内表面光滑的形状一致的锥体,且具有很好的可控性,实验结果证明:采用该工艺能够获得较好质量的聚合物微锥阵列,非常适合于场致发射阴极的制备。 总之,提出了一种聚合物微锥制备工艺方法,将为新型光电子器件制备提供理论和实验依据。