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场致发射显示器（Field Emission Display-FED）作为一种新兴的平板显示器件，自发明以来便受到广泛的关注，经过近20年来的发展，其制作工艺和理论技术已趋于成熟。它继承了传统CRT显示器件的优良特性，克服了现今主流显示器件的固有缺陷，在平板显示领域，尤其是军事领域，具有广阔的前景与优势。
丝网印刷技术是一种古老的印刷技术，现如今，在电子产品的生产过程中，丝网印刷已成为一种必不可少的工艺手段。它操作简单、成本低廉、技术成熟，且网版精度高，因此，在本文实验中得到广泛应用。
本文通过讨论在场致发射显示器件研究中普遍存在的问题，如：驱动电压过高，器件寿命短，电子束发散现象等等，设计了新型的表面传导场发射（Surface Conduction Field Emission-SCFE）阴极结构，以丝网印刷的方式制备了样品器件，通过实验验证了新型阴极结构对场发射性能的改进，并最终实现了大面积显示器件的封装与测试。
本文首先研究了四针状纳米氧化锌的场发射性能，分析了其作为发射体相对于其他场发射材料的优势，详细说明了印刷浆料的配置过程，并通过丝网印刷的方式制备了二极样品器件。通过对样品在真空设备中的测试，验证了四针状纳米氧化锌场发射效率高，发光均匀等优点，证实了其在场发射器件中应用的可行性。
其次，本文通过分析现有场发射器件中所存在的问题，在原有的SED结构基础上设计了新型的表面传导场发射阴极结构。同样以丝网印刷的方式制备了样品器件并以四针状纳米氧化锌作为发射体进行了实验测试。实验结果显示，此阴极结构的栅极开启电压约为150V，驱动电压变化范围约为120V，这样的驱动电压对于驱动电路的设计是十分便利的。同时其高于100％的场发射效率为显示器件的高效提供了保证。
本文还针对场发射器件中存在的电子束发散现象设计了多层聚焦结构，通过模拟仿真计算，配合实验验证，证实了通过增加聚焦结构，器件的显示效果上将有明显改善。
最后，本文以新型表面传导场发射结构作为阴极结构，分辨率为320x240的10”显示屏。文章中详细介绍了显示屏的制作工艺流程及参数，并对制作完成的显示屏进行了测试。在静态测试中，显示屏的栅极开启电压约为150V，与样品测试数据基本吻合。在动态视频测试中，实现了数字动态显示和字符动态显示，显示图像清晰稳定，达到了实验预期的目的。