SID2007概況

每年5月，由顯示協會(SID)組織的世界規模的顯示技術討論會與展覽會在美國西海岸的一個城市舉行，今年的第45屆SID年會在美國加州長灘(Long Beach)會議中心舉行。會議共收到論文摘要702篇，其中有489篇入選本屆討論會。489篇論文中有279篇在67場專題報告會中口述，其余210篇于5月23號下午集中在一個大廳中，以張貼形式發表，作者與讀者進行面對面討論。令人鼓舞的是全部論文中有24%的作者是學生。提交論文的國家和地區數為21，論文數分布如下：韓國23%，美國22%，日本19%，臺灣地區16%，德國4%，我國大陸地區在會上發表的論文數為4篇。

這次論文報告會共舉行了67場，按專題區分分布如下：LCD  22場；OLED 12場；顯示器件制造工藝 5場；PDP 4場；顯示電子學 4場；背光源  4場；投影顯示 3場；FED 2場，三維顯示 2場；標準與計量 2場，醫用顯示 2場；電子紙 2場；其它專題各1場(共13場)。

可見，LCD、OLED是這次報告會與展覽會的主角，由于LCD、PDP、OLED 已有專文報導，這兒只從FED 這一個側面進行介紹。

FED是利用高電場將電子從發射微尖或微間隙中拉出來，電子進入真空后，被加速，轟擊熒光粉發光，被認為是下一代的平板顯示器。由于生產成本偏高，目前尚未能如CRT、LCD進入大眾娛樂行業，而只局限在軍用、醫用、車載或特殊工業用，但是從本次SID大會上可以見到一些可喜的動向。

FED的基礎工藝與特點

FED的基礎工藝有三大部分，如圖1所示。

圖1  FED的三個基本工藝

(1)真空工藝：包括真空包裝，上、下玻璃板間的支撐、吸氣劑、表面處理、真空封接材料。
(2)光電子、半導體工藝：包括熒光粉，熒光粉的涂敷，保護熒光粉不受離子轟擊的膜層。
(3)微、納米制造工藝：包括場發射陣列、電極結構形成，聚焦電極、場發射控制，防止放電的結構。

字符或小點陣顯示，可采用低電壓熒光粉，這時極間間隙約0.2mm，已證明FED在低電壓工作下，壽命足夠；對于全彩色顯示FED，為了獲得足夠的亮度與壽命，工作電壓約3kV，為了保證色純，需增加聚焦電極。

與CRT-TV、PDP-TV、LCD-TV相比，FED-TV的功耗是最小的，如圖2所示。所以FED具有薄平板(厚度約2~3mm)、自發光、無圖像畸變、大視角(約170o)、快響應，低功耗的特點。圖2為各類電視機功耗的比較。

圖2   各類電視機功耗的比較

Spindt型微發射FED的生產已初具規模

Spindt型FED厚度為2~3mm， 陰極、門電極和聚焦極由鈮(Nb)制成，發射微尖材料為鉬(Mo)，陽極材料為鋁(Al)。如圖3所示。

圖3    一個陰極單元示意

3英寸彩色FED的屏尺寸為30x70mm、像素數為184x80xRGB，亮度為600cd/m2、功率為4W，用于汽車發動機顯示器。經過23000h使用后，鉬微尖完好如初。進一步減小門極開口直徑，可獲得更大的電流密度或降低驅動電壓；采用新型發藍光熒光粉AlN:Eu后，與常用發藍光熒光粉Y2SiO3:Ge 相比較，色域更寬，老化壽命可增加一個數量級。對于Y2SiO3:Ge熒光粉轟擊電荷量累計達到120C/cm2時，亮度已降為初始值的50%，而對于AlN:Eu，這個值為1200C/cm2(C是庫侖)。

Spindt型FED最適合中、小型顯示屏，單色FED已進入市場，全彩色型FED已開始啟動大生產。

26英寸納米Spindt 型FED現身展覽會

在展覽會上，Field Emissinon Technologies公司展出了26英寸的彩色的Spindt型的FED屏，與并列的LCD相比，呈現了優越的動態圖像特性。該公司的資料報導，19.2英寸納米量級Spindt型彩色FED原型的指標如下：
屏尺寸 391293.76mm
分辨率 1280960(點)，節距0.306mm
亮度 400cd/m2
對比度 大于20000:1
顯示器尺寸 500(寬)350(高)55(厚)mm

圖4 26英寸納米Spindt型FED

納米Spindt 型FED的特點是微尖為納米量級，可以用類似TFT工藝制造高密度微尖陣列，使得每個像素中包含有上萬個納米微尖。

碳納米管(CNT)場致發射顯示(CNT-FED)屏的均勻性獲重大突破

碳納米管以其優異的場致發射特性和可以用較簡單工藝制造大尺寸發射陣列，特別適于用制造大尺寸FED顯示屏，但由于均勻性的限制，一直未能進入高質量圖像顯示市場。

法國研究人員采用將觸媒體層光刻成所需的圖案，在其上生長出CNT，如圖5所示。每個溝道寬12mm，間距25mm，每個溝道中有10個4.5mm