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제안 방법
- 본 연구에서는 삼전극 구조에서 전계의 분포를결정하는 전계형상인자(Field Shape Parameter) Y 를 정의하고, 평면형 CNT 에미터를 가지는 삼전극 구조에서 전계형상인자의 변화에 따른 전자궤적의 변화를 전산 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 아울러 실제 소자로서의 구현 가능성을 확인하기위한 정량적 시뮬레이션을 수행하였다.
- 분석하였다. 아울러 실제 소자로서의 구현 가능성을 확인하기위한 정량적 시뮬레이션을 수행하였다.
- 위의 계산에서는 게이트 구멍을 통과하는 전자의 궤적을 알아보기 위하여 에미터 구멍 바로 아래쪽 원형 영역의 CNT에서만 전계방출이 일어난다고 가정하였지만, 보다 정량적인 분석을 위하여에미터 전체 면에서 방출이 가능하도록 하여 시뮬레이 션하였다.
- 문제이다. 이를 알아보기 위하여 CNT의 전계강화인자 6를 [7] 변화시키면서 총 방출 전류를 시뮬레이션하였다. 양극 전압 500 V, 게이트 전압 15V로서 7=1.
대상 데이터
- 이 연구에서 분석한 구조는 평면 음극 위에 CNT를 도포한 에미터를 가지는 삼전극 구조이다 (그림 1). 게이트는 에미터로부터 20“m 거리에 위치하며 전자가 통과할 수 있도록 중앙에 직경 150 “m의 원형 구멍이 뚫려있다.
이론/모형
- 시뮬레이션에는 상용 3D 전계분석 소프트웨어인 Opera 3D와 2D 소프트웨어인 Tricomp 프로그램이 이용되었다.
- 전계방출은 양자역학적 터널링에 기초한 현상으로서 그 결과 방출되는 전자의 전류밀도는 @가에 미터 물질의 일함수(work function), F가 전계의 세기라 할 때, 다음의 Fowler-Nordheim 방정식으로 표현된다[6].
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