本研究成功在矽基材上利用陽極氧化處理法配合草酸與硫酸兩 種不同電解液，製備出孔洞直徑為70nm 以及 25nm 左右的 AAO 模 板。並改變陽極處理電壓調整孔洞間距(85~140nm)；以及改變擴孔時 間調整孔洞直徑(50~70nm)，利用其表現出的線性關係達到很容易地 製備出所需孔洞間距與大小的AAO 模板。此外，本研究利用調整擴 孔時間與第二階段陽極處理時間，製備出高中低三種不同深寬比的 AAO 模板(3.33、11.67、22.22)。本研究沉積陽極處理阻障層 SiO2， 配合黃光微影以及乾式蝕刻的方法，製備出大小為100µm×100µm 的 pattern，達成選區成長 AAO 模板的目的。
成功製備出AAO 模板之後，本研究使用 thermal CVD 在 500oC 及適當的氣體流量下輔助成長出高密度的奈米碳管陣列，其起始電場 (Eto)為 2.8 V/µm，最大電流密度可以達到 100mA/cm2，場發射增強因 子β 數值為 2100。接著本研究改變奈米碳管製程氣體流量，觀察對 碳管成長與場發射性質的影響。發現當固定乙烯流量降低氫氣流量 時，奈米碳管生長密度降低且場發射性質也變差，可能原因為AAO 表面非晶質碳沉積所造成；而固定氫氣流量降低乙烯流量時，對碳管 生長及場發射性質的影響不太。
最後使用陽極氧化法及AAO 模板輔助成長奈米柱陣列，在草酸 及硫酸兩種不同電解液作用下，可以得到尺寸大小為80nm 及 40nm 的奈米柱。經過EDS 分析後，發現其成分應為 TaOx。
參考文獻
[1] A. Halimaoui, Y. Campidelli, P. A. Badoz, and D. Bensahel, J. Appl.
Phys. 78, 3428(1995).
[2] Takashi Tsuboi, Tetsuo Sakka, and Yukio H. Ogata, J. Appl. Phys. 83, 4501(1998).
[3] A. P. Li, F. Mu¨ller, A. Birner, K. Nielsch, and U. Go¨sele, J Appl.
Phys 84, 6023 (1998).
[4] J. Li, C. Papadopoulos, and J. M. Xu, and M. Moskovits, Appl. Phys.
Lett., 75, 367 (1999).
[5] A.P. Li, F. Müller, A. Birner, K. Nielsch, and U. Gösele, Adv. Mat.
11, 483(1999).
[6] E. J. Bae, W. B. Choi, K. S. Jeong, J. U. Chu, G. Su. Park, S. Song, and I. K. Yoo , Adv. Mat. 14, 277(2002).
[7] F. Ito, Y. Tomihari, Y. Okada, K. Konuma, and A. Okamoto, IEEE Elect. Dev. Lett. 22, 426(2001).
[8] H. J.Kim, J. H. Han , W. S. Yang , J. B. Yoo , C.Y. Park , I. T. Han , Y. J. Park , Y. W. Jin , J. E. Jung , N. Lee , and J. M. Kim, Mat. Sci. and Eng. 16, 27(2001).
[9] S. Iijima, Nature, 354, 56 (1991).
[10] Thess, A., Lee, R., Nikolaev, P. et al., Science, 273, 483 (1996).
[11] Collins, P. G., Zettl, A., Bando, H. et al., Science, 278, 100(1997).
[12] Liu Jie, Rinzler, A. G., Dai Hongjie et al., Science, 280, 1253(1998).
[13] J. Kong, H. T. Soh, H. T., A. M. Cassell, et al., Nature, 395, 878(1998).
[14] O. M. Kuttel, O. Groening, C. Emmenegger, and L. Schlapbach, Appl. Phys. Lett., 73, 2113 (1998).
[15] L. C. Qin, D. Zhou, A. R. Krauss and D. M. Gruen, Appl. Phys. Lett.
72, 3437(1998).
[16] Y. H. Lee, S. G. Kim and D. Tománek, Phys. Rev. Lett. 78, 2393(1997).
[17] R. S. Chen, Y. S. Huang, C. S. Hsieh, D. S. Tsai, and K. K. Tiong, Appl. Phys. Lett., 84, 1552 (2004).
[18] Y. K. Tseng, C. J. Huang, H. M. Chen, I. N. Lin, K. S. Liu, and I.
Cherng, Adv. Funct. Mater., 13, 811(2003).
[19] S. H. Jo, J. Y. Lao, Z. F. Ren, R. A. Farrer, T. Baldacchini, and J. T.
Fourkas, Appl. Phys. Lett., 83, 4821(2003).
[20] Y. B. Li, Y. Bando, and D. Golberg, Appl. Phys. Lett., 82, 1962 (2003).
[21] P. L. Chen, J. K. Chang, C. T. Kuo, and F. M. Pan, Electrochemical and Sold-State Lett. , to be published(2005).
[22] D. N. Davydov, P. A. Sattari, D. AlMawlawi, A. Osika, T. L. Haslett, and M. Moskovits, J. Appl. Phys. 86, 3983 (1999).
[23] Tatsuya Iwasaki, Taiko Motoi, and Tohru Den, Appl. Phys. Lett., 75, 2044 (1999).
[24] P. L. Chen, J. K. Chang, C. T. Kuo, and F. M. Pan, Appl. Phys. Lett., 86, 123111 (2005).
[25] Kornelius Nielsch, Frank Muller, An-Ping Li, and Ulrich Gosele , Adv. Mater. 12, 582 (2000).
[26] K. Nielsch, R. Hertel, R. B. Wehrspohn etc., IEEE. 38, 2571 (2002).
(2000).
[28] Y. Li et al., Appl. Phys. Lett. 76, 2011 (2000).
[29] Y. Kanamori, K. Hane, H. Sai, H. Yugami, Appl. Phys. Lett. 78, 142(2001).
[30] Y. Kanamori and K. Hane, Appl. Phys. Lett. 78, 142 (2001).
[31] Cheonho Yoon and Jung Sang Suh, Bull. Korean Chem. Soc 23, 1519 (2002).
[32] Z.Wang, Y.-K. Su, H.-L. Li, Appl. Phys. A 74, 563 (2002).
[33] Jung Sang Suh and Jin Seung Lee, Appl. Phys. Lett. 75, 2047 (1999).
[34] Diyaa Almawlawi, Ken A. Bosnick, Anita Osika, and Martin Moskovits, Adv. Mater. 12, 1252 (2000).
[35] Dmitri Routkevitch, Alexander N. Govyadinov and Peter P.
Mardilovich, MEMS. 2, 39 (2000).
[36] G.E. Thompson, Thin solid films. 297, 192 (1997).
[37] O. Jessensky, F. Muller, U. Gosele, Appl. Phys. Lett. 72, 1173 (1998).
[38] M. S. Dresselhaus, G. Dresselhaus, and R. Saito, Carbon, 33, 883 (1995).
[39] J. C. Charlier and J. P. Issi, Appl. Phys. A：Materials Science &
Processing, 67, 79 (1998).
[40] M. D. Haus, G. Dresselhaus, P. Eklund, and R. Saito, Physics World, January, 33 (1998).
[41] J. W. Mintmire and C. T. White, Applied Physics A： Materials Science & Processing, 67, 65 (1998).
[42] 李元堯，奈米學程教材，國立中正大學，民國九十二年。
[43] A. M. Rao, D. Jacques, R. C. Haddon, W. Zhu, C. Bower, S. Jin, Applied Physics Letters, 2000, 76, pp.3813-3815.
[44] O. Groning, O. M. Kuttel, C. H. Emmenegger, P. Groning, L.
Schlapbach, Journal of Vacuum Science＆Technology B, 18, 665 (2000).
[45] T. W. Ebbesen, P. M. Ajayan, H. Hiura, and K. Tanigaki, Nature, 367, 519 (1994).
[46] T. W. Ebbesen and P. M. Ajayan, Nature, 358, 220 (1992).
[47] A. Thess, R. Lee, P. Nikolaev, H. Dai, P. Petit, J. Robert, C. Xu, Y.
H. Lee, S. G. Kim, A. G. Rinzler, D. T. Colbert, G. E. Scuseria, D.
Tomanek, J. E. Fischer, and R. E. Smalley, Science, 273, 483 (1996).
[48] M. Endo, K. Takeachi, S. Igarashi, K. Kobori, M. Shiraishi, and H.
W. Kroto, J. Phys. Chem. Solids, 54, 1841 (1993).
[49] B. C. Statishkumar, A. Govindaraj, and C. N. R. Rao, Chem. Phys.
Lett., 307, 158 (1999).
[50] V. Ivanov, J. B. Nagy, Ph. Lambin, A. Lucas, X. B. Zhang, X. F.
Zhang, D. Bernaerts, G. Van Tendeloo, S. Amelinckx, and J. Van Landuyt, Chem. Phys. Lett., 223, 329 (1994).
[51]Y. C. Choi, Y. M. Shin, S. C. Lim, D. J. Bae, Y. H. Lee, B. S. Lee, and D. Chung, J. Appl. Phys. 88, 4898 (2000).
[52] Y. Chen, L. P. Guo, D. J. Johnson, and R. H. Prince, J. Cryst.
Growth, 193. 342 (1998).
[53] C. Bower, W. Zhu, S. Jin, and O. Zhou, Appl. Phys. Lett., 77, 830 (2000).
Appl. Phys. Lett., 76, 3555, (2000).
[55] Z. F. Ren, Z. P. Huang, J. W. Xu, J. H. Wang, P. Bush, M. P. Siegal, and P. N. Provencio, Science, 282, 1105 (1998).
[56] C. Bower, O. Zhou, W. Zhu, D. J. Werder, and S. Jin, Appl. Phys.
Lett., 77, 2767 (2000).
[57] Shoushan Fan , Michael G. Chapline, Nathan R. Franklin, Thomas W. Tombler, Alan M. Cassell, Hongjie Dai, Science, 283, 512 (1999).
[58] A. Mozalev, A. Surganov, S. Magaino, Electrochimica Acta , 44, 3891(1999).
[59] J. M. Bonard, J. P. Salvetat, T. StÖckli, Walt A. de Heer, L. Forró, and A.Châtelain, Appl. Phys. Lett., 73, 918 (1998).
[60] Jung Sang Suh, Kwang Seok Jeong, Jin Seung Lee, and Intaek Han, Appl. Phys. Lett., 80, 2392 (2002).
[61] Y. C. Choi, S. C. Lim, D. J. Bae, Y. H. Lee, B. S. Lee, G. S. Park, W.B. Choi, N. S. Lee, and J. M. Kim, J. Vac. Sci. Technol. A, 18, 1864 (2000).
[62] Y. Chen, Z. L. Wang, J. S. Yin, D. J. Johnson and R. H. Prince, Chem.Phys. Lett. 272, 178 (1997).