RU2309480C2 - Material and method for manufacturing multipoint field-emission cathode - Google Patents
Material and method for manufacturing multipoint field-emission cathode Download PDFInfo
- Publication number
- RU2309480C2 RU2309480C2 RU2005124868/09A RU2005124868A RU2309480C2 RU 2309480 C2 RU2309480 C2 RU 2309480C2 RU 2005124868/09 A RU2005124868/09 A RU 2005124868/09A RU 2005124868 A RU2005124868 A RU 2005124868A RU 2309480 C2 RU2309480 C2 RU 2309480C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- field
- emission
- nanodiamond
- field emission
- graphite
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при изготовлении изделий светоиндикаторной техники и эмиссионной электроники на основе автоэлектронной эмиссии многоострийных углеродных структур.The invention relates to the field of electronic technology and can be used in the manufacture of products of light-indicating technology and emission electronics based on field emission of multi-edge carbon structures.
Известен способ изготовления матрицы многоострийного автоэмиссионного катода, в котором матрица образована слоями плетеной ткани, пропитанной высокотемпературным связующим веществом, например пироуглеродом [а.св. СССР №767858, МКИ H01J 1/30, 1978 г.]. При изготовлении матрицы по этому способу все нити ткани ориентируют под острым углом к направлению эмиссии электронов, а рабочую поверхность, которая является эмиттером электронов и состоит из множества нитей, образующих волокна, полируют.There is a method of manufacturing a matrix of a multi-tip field emission cathode, in which the matrix is formed by layers of woven fabric impregnated with a high-temperature binder, for example pyrocarbon [a.s. USSR No. 767858, MKI H01J 1/30, 1978]. In the manufacture of the matrix by this method, all the threads of the fabric are oriented at an acute angle to the direction of electron emission, and the working surface, which is an emitter of electrons and consists of many fibers forming fibers, is polished.
Однако при таком способе изготовления матрицы происходит разрушение связующего вещества под действием ионной бомбардировки при работе катода в техническом вакууме. Это приводит к расслоению материала и существенно ограничивает срок службы катода.However, with this method of manufacturing the matrix, the binder is destroyed under the action of ion bombardment during cathode operation in a technical vacuum. This leads to delamination of the material and significantly limits the service life of the cathode.
Известен также термохимический способ формирования регулярной многоострийной матрицы автоэмиссионного катода из стеклоуглерода [Патент РФ 1738013, МКИ Н J 1/30, 1993 г.] Для этого на поверхности углеродной подложки формируется вспомогательный слой из переходного материала с необходимой топологией. В качестве переходного контактного материала при термохимическом травлении используется никель, хорошо растворяющий углерод при температуре 800 -1000°С. В результате термохимического травления в водородной печи при Т=1000 -1100°С и последующего удаления слоя никеля на углеродной подложке образуется многоострийная структура. Формирование слоя переходного металла с системой микроотверстий проводится с помощью технологий фотолитографии и гальванического наращивания. Плотность упаковки матричных стеклоуглеродных эмиттерных структур, изготовленных по данной технологии, достигает 106 см-2. Острия в матрице имеют форму усеченного конуса высотой до 15-20 мкм. Для увеличения коэффициента усиления электрического поля вершины острий специально заострялись в кислородной плазме. После заострения их радиус составлял 0,3-0,5 мкм.A thermochemical method is also known for forming a regular multi-tip matrix of a field emission cathode from glassy carbon [RF Patent 1738013, MKI H J 1/30, 1993]. For this, an auxiliary layer of a transition material with the necessary topology is formed on the surface of the carbon substrate. Nickel, which dissolves carbon well at a temperature of 800 -1000 ° С, is used as a transition contact material during thermochemical etching. As a result of thermochemical etching in a hydrogen furnace at T = 1000 -1100 ° C and subsequent removal of the nickel layer, a multi-tip structure is formed on the carbon substrate. The formation of a transition metal layer with a system of microholes is carried out using photolithography and galvanic building technologies. The packing density of matrix glassy carbon emitter structures manufactured by this technology reaches 10 6 cm -2 . The points in the matrix have the shape of a truncated cone with a height of up to 15-20 microns. To increase the electric field gain, the tips of the tips were specially sharpened in the oxygen plasma. After sharpening, their radius was 0.3-0.5 μm.
Однако при таком способе формирования матрицы многоострийных катодов невозможно обеспечить их высокую плотность упаковки. Это снижает плотности токов с эмиттеров, а приложение высоких электрических полей для усиления процесса автоэлектронной эмиссии приводит к возрастанию тепловыделения ионной бомбардировкой и, как следствие, к деградации многоострийных катодов. Кроме того, многоэтапность и сложность технологии ограничивает ее применение и конкурентоспособность.However, with this method of forming a matrix of multi-tip cathodes, it is impossible to ensure their high packing density. This reduces the density of currents from emitters, and the application of high electric fields to enhance the field emission process leads to an increase in heat release by ion bombardment and, as a consequence, to the degradation of multi-tip cathodes. In addition, the multi-stage and complexity of the technology limits its application and competitiveness.
Известен также способ изготовления матрицы многоострийного автоэмиссионного катода, состоящего из однослойных нанотрубок [Bonard J. - M., Salvetat J. - P., Stockli Т., Heer W.A., Forro L. and Chatelain A. Appl. Phys. Lett., 1998, 73, p.918.] Трубки получали в дуговом разряде с графитовыми электродами, горящем при токе 100А и напряжении 25 В в атмосфере гелия при давлении около 0.5 атм. В аноде диаметром 5 мм предварительно высверливалось отверстие диаметром 3 мм, которое заполнялось смесью порошков графит-никель-иттрий в весовом отношении 2:1:1, используемой в качестве катализатора. Полученные однослойные нанотрубки составляли некую паутинообразную структуру с другими углеродными частицами и отделялись от них ультразвуковой обработкой в растворе. Образовавшаяся очищенная суспензия наносилась на подложку, на которой после сушки формировалась однородная пленка из случайно ориентированных одностенных нанотрубок, заполняющих поверхность подложки с плотностью 108см-2. Коэффициент увеличения электрического поля на вершине трубки изменяется в диапазоне от 2500 до 10000 при среднем значении 3600, что примерно втрое выше соответствующего значения для многослойных нанотрубок.There is also known a method of manufacturing a matrix of a multi-tip field emission cathode, consisting of single-walled nanotubes [Bonard J. - M., Salvetat J. - P., Stockli T., Heer WA, Forro L. and Chatelain A. Appl. Phys. Lett., 1998, 73, p. 918.] The tubes were obtained in an arc discharge with graphite electrodes burning at a current of 100 A and a voltage of 25 V in a helium atmosphere at a pressure of about 0.5 atm. A hole with a diameter of 3 mm was pre-drilled in the anode with a diameter of 5 mm, which was filled with a mixture of graphite-nickel-yttrium powders in a weight ratio of 2: 1: 1, used as a catalyst. The obtained single-walled nanotubes constituted a certain web-like structure with other carbon particles and were separated from them by ultrasonic treatment in solution. The resulting purified suspension was deposited on a substrate, on which, after drying, a uniform film was formed from randomly oriented single-walled nanotubes filling the surface of the substrate with a density of 10 8 cm -2 . The coefficient of increase in the electric field at the top of the tube varies in the range from 2500 to 10000 with an average value of 3600, which is approximately three times higher than the corresponding value for multilayer nanotubes.
Однако эмиссионные характеристики таких структур нестабильны - за десять часов непрерывной работы плотность тока эмиссии (при постоянном приложенном напряжении) снижается примерно на порядок. Это, по-видимому, связано с разрушением нанотрубок под действием быстрых электронов. Кроме того, технология изготовления таких нанотрубных эмиттеров является многостадийной, сложной и затратной.However, the emission characteristics of such structures are unstable - for ten hours of continuous operation, the emission current density (at a constant applied voltage) decreases by about an order of magnitude. This, apparently, is associated with the destruction of nanotubes under the action of fast electrons. In addition, the manufacturing technology of such nanotube emitters is multi-stage, complex and costly.
Известен также способ изготовления матрицы многоострийного автоэмиссионного катода на основе дефектных алмазных пленок [Zhu W., Kochanski G.P., Jin S. and Seibles. Technical Digest, 10-th International Vacuum Microelectronics Conference IVMC 97. 1997. Kyongin, Korea, p.300.]. Алмазные пленки синтезировались методом плазмохимического осаждения из паровой фазы смеси метана и водорода. Изменением концентрации метана и времени роста достигалось введение дефектов, которые улучшали эмиссионные характеристики таких пленок. Получены пороговые значения поля эмиссии в диапазоне от 22 до 72 В/мкм. Эмиссионные характеристики дефектных алмазных пленок существенно лучше по сравнению с высококачественным р-легированным алмазом, требующим поле включения более 110 В/мкм и пороговое поле больше 160 В/мкм. Дефектные алмазные пленки позволяют получить стабильную автоэлектронную эмиссию в течение длительного времени работы прибора. Однако существенным недостатком автоэмиссионных катодов, полученных на основе таких пленок, являются сравнительно низкие плотности токов и высокие пороговые напряжения автоэлектронной эмиссии, а также требование повышенных температур (свыше 800°С) в процессе синтеза, что ограничивает выбор материала подложки.There is also a known method of manufacturing a matrix of a multi-tip field emission cathode based on defective diamond films [Zhu W., Kochanski G.P., Jin S. and Seibles. Technical Digest, 10th International Vacuum Microelectronics Conference IVMC 97. 1997. Kyongin, Korea, p. 300.]. Diamond films were synthesized by plasma chemical vapor deposition of a mixture of methane and hydrogen. By changing the methane concentration and growth time, the introduction of defects was achieved, which improved the emission characteristics of such films. The threshold values of the emission field in the range from 22 to 72 V / μm are obtained. The emission characteristics of defective diamond films are significantly better compared to high-quality p-doped diamond, requiring an inclusion field of more than 110 V / μm and a threshold field of more than 160 V / μm. Defective diamond films make it possible to obtain stable field emission for a long time. However, a significant drawback of field emission cathodes obtained on the basis of such films is the relatively low current densities and high threshold field emission voltages, as well as the requirement for elevated temperatures (above 800 ° C) during the synthesis, which limits the choice of substrate material.
Целью изобретения является создание такой матрицы автоэмиссионного катода, которая при упрощенной технологии изготовления, совместимой с низкотемпературной технологией производства интегральных схем, обладала бы высокими эффективностью (высокой плотностью тока при низком напряжении эмиссии) и стабильностью автоэлектронной эмиссии при продолжительном ресурсе службы.The aim of the invention is to create such a field emission matrix of a cathode which, with a simplified manufacturing technology compatible with low-temperature technology for the production of integrated circuits, would have high efficiency (high current density at a low emission voltage) and stability of field emission with a long service life.
Поставленная цель достигается тем, что многоострийный катод получают в виде композиционного наноалмазографитового пленочного материала, представляющего собой графитовую матрицу с включениями наноалмазных кристаллитов размерами d<L, где L=(ε0εkT/e2no) - толщина обедненного слоя в полупроводниковой структуре алмазных кристаллитов, ε - диэлектрическая проницаемость вещества, k - константа Больцмана, Т - абсолютная температура, е - заряд электрона, no -концентрация носителей, связанная с объемными уровнями.This goal is achieved in that the multi-tip cathode is obtained in the form of a composite nanodiamond graphite film material, which is a graphite matrix with inclusions of nanodiamond crystallites with dimensions d <L, where L = (ε 0 εkT / e 2 n o ) is the thickness of the depleted layer in the semiconductor structure of diamond crystallites, ε is the dielectric constant of the substance, k is the Boltzmann constant, T is the absolute temperature, e is the electron charge, n o is the concentration of carriers associated with volume levels.
Использование в качестве эмиттеров таких материалов приводит к повышению стабильности эмиссии и срока службы автоэмиссионного катода в условиях технического вакуума. Это вызвано тем, что под воздействием бомбардировки ионами остаточных газов, образующихся в межэлектродных вакуумных промежутках при работе катода, а также интенсивного тепловыделения на функционирующих эмиссионных центрах происходит разрушение графитовых эмиссионных центров и обнажение вершин алмазных кристаллитов, распределенных в углеграфитовой матрице, которые по сравнению с микровыступами на основе графита имеют значительно более высокую теплопроводность и электрическую прочность. Этим обеспечивается более высокие устойчивость и стабильность автоэлектронной эмиссии из наноалмазных кристаллитов при продолжительном ресурсе службы.The use of such materials as emitters leads to an increase in the stability of the emission and the service life of the field emission cathode in a technical vacuum. This is due to the fact that under the influence of ion bombardment of the residual gases generated in the interelectrode vacuum gaps during cathode operation, as well as intense heat generation at the functioning emission centers, the graphite emission centers are destroyed and the vertices of diamond crystallites distributed in the carbon-graphite matrix are exposed, which compared to microprotrusions graphite-based materials have significantly higher thermal conductivity and electrical strength. This ensures higher stability and stability of field emission from nanodiamond crystallites with a long service life.
Высокая эффективность автоэлектронной эмиссии из наноалмазных катодов, обеспеченная более высокой плотностью тока при низком напряжении эмиссии, по сравнению с дефектными алмазными пленками обусловлена следующим. Как известно, нарушение периодичности кристалла приводит к появлению локальных поверхностных уровней энергии электронов, лежащих в запрещенных зонах. Поверхностные уровни для электрически нейтральных поверхностей могут быть пустыми или заполненными электронами полностью или наполовину. Под влиянием тепла, освещения или других факторов возможен переход электронов между поверхностными и объемными уровнями и зонами кристалла. При этом поверхность кристалла приобретает заряд того или иного знака в зависимости от характера поверхностных уровней. При большой плотности дискретных поверхностных уровней они объединятся в поверхностные зоны. Поверхностная двумерная зона, если она частично заполнена электронами, обуславливает поверхностную проводимость металлического типа. Электроны в этой зоне могут двигаться только вдоль поверхности.The high efficiency of field emission from nanodiamond cathodes, provided by a higher current density at a low emission voltage, compared with defective diamond films, is due to the following. As is known, violation of the periodicity of the crystal leads to the appearance of local surface energy levels of electrons lying in forbidden zones. The surface levels for electrically neutral surfaces may be empty or filled with electrons completely or halfway. Under the influence of heat, lighting, or other factors, the transition of electrons between surface and volume levels and zones of the crystal is possible. In this case, the surface of the crystal acquires a charge of one or another sign depending on the nature of the surface levels. With a high density of discrete surface levels, they will merge into surface zones. The surface two-dimensional zone, if it is partially filled with electrons, determines the surface conductivity of the metal type. Electrons in this zone can only move along the surface.
Заряжение поверхности полупроводника при заполнении поверхностных состояний сопровождается возникновением у поверхности слоя объемного заряда, нейтрализующего поверхностный заряд. Толщина слоя объемного заряда, на протяжении которой происходит нейтрализация поверхностного заряда, зависит от концентрации носителей. В полупроводниках она принимается равной дебаевской длине экранирования и выражается вышеприведенной формулой.When a surface state is filled, surface semiconductor charging is accompanied by the appearance of a space charge at the surface of the layer, which neutralizes the surface charge. The thickness of the space charge layer, during which the surface charge is neutralized, depends on the concentration of carriers. In semiconductors, it is assumed to be equal to the Debye screening length and is expressed by the above formula.
Таким образом, у поверхности полупроводника существует область, электрические свойства которой определяются не объемными концентрациями примеси, а величиной поверхностного заряда. В этой области концентрация носителей может существенно отличаться от объемной концентрации и существенно влиять на многие свойства полупроводника: электропроводность, работу выхода и т.д. При достаточно высокой плотности заполнения поверхностных уровней носителями заряда уровень Ферми на поверхности полупроводника проходит вблизи поверхностных уровней, т.е. при сильно развитой поверхности или малом размере зерна (менее 100 нм) положение уровня Ферми в приповерхностных слоях определяется не объемными свойствами, а поверхностными. Поставка же электронов на поверхностные уровни алмазных кристаллитов при автоэлектронной эмиссии осуществляется из окружающей их графитовой матрицы.Thus, there is a region near the surface of the semiconductor, the electrical properties of which are determined not by volume concentrations of the impurity, but by the magnitude of the surface charge. In this area, the concentration of carriers can differ significantly from the volume concentration and can significantly affect many properties of a semiconductor: electrical conductivity, work function, etc. At a sufficiently high density of filling of surface levels by charge carriers, the Fermi level on the surface of a semiconductor passes near surface levels, i.e. with a strongly developed surface or a small grain size (less than 100 nm), the position of the Fermi level in the surface layers is determined not by bulk properties, but by surface ones. The supply of electrons to the surface levels of diamond crystallites during field emission is carried out from the surrounding graphite matrix.
Оценка размера микрокристаллитов, при котором проводимость обусловлена только процессами в поверхностных зонах, по вышеприведенной формуле для кремния при no≤1017 см-3 дает L>100 нм. В связи с большим значением ε для алмаза, по сравнению с кремнием толщина обедненного слоя в нем больше, а значит, больше и размер кристаллита, при котором проводимость обусловлена только процессами в поверхностных зонах. Таким образом, поверхностные уровни наноалмазов могут служить источниками электронов при автоэлектронной эмиссии (автоэлектронная эмиссия из «металлического алмаза»), обеспечивая более высокую плотность тока при низком напряжении эмиссии по сравнению с дефектными алмазными пленками, проводимость которых по сравнению с проводимостью графитовой матрицы значительно ниже. Способ получения таких композиционных наноалмазографитовых автокатодов состоит в осаждении в неравновесной плазме СВЧ газового разряда в магнитном поле паров углеродосодержащих веществ, например этанола, при температуре подложки в интервале от 200 до 350°С. Давление плазмообразующего газа выбирается из диапазона, в котором осуществляется переход от осаждения графитовых к осаждению алмазных пленок, и составляет от 0,05 до 0,08 Па при вводимой в разряд плотности мощности от 3 до 5 Вт/см2. Толщина пленки составляет 0,2-0,3 мкм. Концентрацию наноалмазных кристаллитов в графитовой матрице можно регулировать изменением ускоряющего потенциала на подложкодержателе с синтезируемым многоострийным катодом, причем большую их концентрацию получают при более положительном ускоряющем потенциале.An estimate of the size of microcrystallites, in which the conductivity is due only to processes in the surface zones, according to the above formula for silicon at n o ≤10 17 cm -3 gives L> 100 nm. Due to the large ε value for diamond, in comparison with silicon, the thickness of the depleted layer in it is larger, and therefore, the crystallite size is also larger at which the conductivity is due only to processes in the surface zones. Thus, the surface levels of nanodiamonds can serve as sources of electrons in field emission (field emission from "metal diamond"), providing a higher current density at a low emission voltage compared to defective diamond films, whose conductivity is much lower than that of the graphite matrix. A method for producing such composite nanodiamond graphite autocathodes consists in the deposition of a vapor of carbon-containing substances, for example ethanol, in a magnetic field of a microwave gas discharge in a nonequilibrium plasma at a substrate temperature in the range from 200 to 350 ° C. The plasma-forming gas pressure is selected from the range in which the transition from the deposition of graphite to the deposition of diamond films takes place, and ranges from 0.05 to 0.08 Pa with a power density introduced into the discharge from 3 to 5 W / cm 2 . The film thickness is 0.2-0.3 microns. The concentration of nanodiamond crystallites in a graphite matrix can be controlled by changing the accelerating potential on a substrate holder with a synthesized multi-tip cathode, and their greater concentration is obtained at a more positive accelerating potential.
По описанному способу были получены композиционные многоострийные наноалмазографитовые автокатоды с размером наноалмазных кристаллитов в углеграфитовой матрице от 4-5 до 100-120 нм и их концентрацией от 0,5·107 до 1,4·108 см-2. Управление концентрацией наноалмазов в графитовой матрице осуществлялось изменением ускоряющего потенциала на подложкодержателе с синтезируемым многоострийным катодом, причем для увеличения их концентрации и уменьшения тем самым напряженности поля автоэлектронной эмиссии при любых заданных плотностях тока подается положительный потенциал в диапазоне от 100 до 300 В.According to the described method, composite multi-edge nanodiamond graphite autocathodes were obtained with the size of nanodiamond crystallites in a carbon-graphite matrix from 4-5 to 100-120 nm and their concentration from 0.5 · 10 7 to 1.4 · 10 8 cm -2 . The concentration of nanodiamonds in the graphite matrix was controlled by changing the accelerating potential on the substrate holder with a synthesized multi-tip cathode, and to increase their concentration and thereby reduce the field emission field at any given current densities, a positive potential was applied in the range from 100 to 300 V.
Полученные многоострийные наноалмазографитовые автоэмиссионные катоды при испытаниях показали хорошие характеристики, а именно высокую стабильность эмиссии при амплитуде флуктуации тока менее 3,5% на начальном этапе, что позволяет прогнозировать срок службы катода на уровне не менее 10000 часов, а также высокую эффективность эмиссии. Многоострийные наноалмазографитовые автоэмиссионные катоды на стекле характеризовались плотностью тока 0,3 мА/см2 при регулируемом значении напряженности поля автоэлектронной эмиссии от 15 до 7 В/мкм и менее и/или плотности тока 3 мА/см2 при изменении напряженности поля автоэлектронной эмиссии от 19 до 9 В/мкм и менее.The obtained multi-edge nanodiamond-graphite field-emission cathodes during testing showed good characteristics, namely, high emission stability with an amplitude of current fluctuation of less than 3.5% at the initial stage, which allows predicting the cathode life of at least 10,000 hours, as well as high emission efficiency. Multi-edge nanodiamond graphite field emission cathodes on glass were characterized by a current density of 0.3 mA / cm 2 with an adjustable field emission field strength of 15 to 7 V / μm or less and / or a current density of 3 mA / cm 2 when the field emission field strength was changed from 19 up to 9 V / μm or less.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005124868/09A RU2309480C2 (en) | 2005-08-04 | 2005-08-04 | Material and method for manufacturing multipoint field-emission cathode |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005124868/09A RU2309480C2 (en) | 2005-08-04 | 2005-08-04 | Material and method for manufacturing multipoint field-emission cathode |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005124868A RU2005124868A (en) | 2007-02-10 |
RU2309480C2 true RU2309480C2 (en) | 2007-10-27 |
Family
ID=37862316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005124868/09A RU2309480C2 (en) | 2005-08-04 | 2005-08-04 | Material and method for manufacturing multipoint field-emission cathode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2309480C2 (en) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2455724C1 (en) * | 2010-11-13 | 2012-07-10 | Открытое акционерное общество "НИИ молекулярной электроники и завод "Микрон" | Structure and method of making integrated field-emission elements having nanodiamond coating-based emitters |
RU2474909C1 (en) * | 2011-06-01 | 2013-02-10 | Учреждение Российской академии наук Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН | Method to increase degradation resistance of high-current multi-spike field-emission cathodes |
RU2484548C1 (en) * | 2011-11-09 | 2013-06-10 | Равиль Кяшшафович Яфаров | Method for manufacture of matrix of multipoint autoemissive cathode based on single-crystal silicon |
RU2486625C2 (en) * | 2011-06-08 | 2013-06-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Алмаз" (ОАО "НПП "Алмаз") | Method to manufacture multi-tip field-emission cathodes |
RU2535915C1 (en) * | 2013-10-30 | 2014-12-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радий" | Diode assembly for protection of vhf devices |
RU2581835C1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-04-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радий" | Controlled emitting unit of electronic devices with autoelectronic emission and x-ray tube with said unit |
RU2601335C1 (en) * | 2015-07-06 | 2016-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики твердого тела Российской академии наук (ИФТТ РАН) | Method for application of arrays of carbon nanotubes on metal substrates |
RU2640355C2 (en) * | 2016-04-18 | 2017-12-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Штерн" (ООО "Штерн") | Cathode manufacturing method based on array of field-emission emitters |
RU2652651C2 (en) * | 2016-09-15 | 2018-04-28 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук | Method of the multi-pin auto emission cathode matrix manufacturing on a mono-crystalline silicon |
RU2654522C1 (en) * | 2016-06-22 | 2018-05-21 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт молекулярной электроники" (АО "НИИМЭ") | Method for increasing current density and degradation resistance of auto-emission codes on silicon plates |
RU2692240C1 (en) * | 2018-03-12 | 2019-06-24 | Равиль Кяшшафович Яфаров | Method for reducing thresholds of field-emission beginning, increasing field-emission current density and degradation resistance of high-current multi-tip field-emission cathodes |
RU2808770C1 (en) * | 2023-06-27 | 2023-12-05 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт молекулярной электроники" | Method for increasing density of field currents and slope of field emission avcs |
-
2005
- 2005-08-04 RU RU2005124868/09A patent/RU2309480C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2455724C1 (en) * | 2010-11-13 | 2012-07-10 | Открытое акционерное общество "НИИ молекулярной электроники и завод "Микрон" | Structure and method of making integrated field-emission elements having nanodiamond coating-based emitters |
RU2474909C1 (en) * | 2011-06-01 | 2013-02-10 | Учреждение Российской академии наук Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН | Method to increase degradation resistance of high-current multi-spike field-emission cathodes |
RU2486625C2 (en) * | 2011-06-08 | 2013-06-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Алмаз" (ОАО "НПП "Алмаз") | Method to manufacture multi-tip field-emission cathodes |
RU2484548C1 (en) * | 2011-11-09 | 2013-06-10 | Равиль Кяшшафович Яфаров | Method for manufacture of matrix of multipoint autoemissive cathode based on single-crystal silicon |
RU2535915C1 (en) * | 2013-10-30 | 2014-12-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радий" | Diode assembly for protection of vhf devices |
RU2581835C1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-04-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радий" | Controlled emitting unit of electronic devices with autoelectronic emission and x-ray tube with said unit |
RU2601335C1 (en) * | 2015-07-06 | 2016-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики твердого тела Российской академии наук (ИФТТ РАН) | Method for application of arrays of carbon nanotubes on metal substrates |
RU2640355C2 (en) * | 2016-04-18 | 2017-12-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Штерн" (ООО "Штерн") | Cathode manufacturing method based on array of field-emission emitters |
RU2654522C1 (en) * | 2016-06-22 | 2018-05-21 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт молекулярной электроники" (АО "НИИМЭ") | Method for increasing current density and degradation resistance of auto-emission codes on silicon plates |
RU2652651C2 (en) * | 2016-09-15 | 2018-04-28 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук | Method of the multi-pin auto emission cathode matrix manufacturing on a mono-crystalline silicon |
RU2692240C1 (en) * | 2018-03-12 | 2019-06-24 | Равиль Кяшшафович Яфаров | Method for reducing thresholds of field-emission beginning, increasing field-emission current density and degradation resistance of high-current multi-tip field-emission cathodes |
RU2813858C1 (en) * | 2023-05-30 | 2024-02-19 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт молекулярной электроники" | Method of increasing efficiency of multi-tip electron field emission cathodes |
RU2808770C1 (en) * | 2023-06-27 | 2023-12-05 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт молекулярной электроники" | Method for increasing density of field currents and slope of field emission avcs |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005124868A (en) | 2007-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2309480C2 (en) | Material and method for manufacturing multipoint field-emission cathode | |
Rao et al. | In situ-grown carbon nanotube array with excellent field emission characteristics | |
Sohn et al. | Patterned selective growth of carbon nanotubes and large field emission from vertically well-aligned carbon nanotube field emitter arrays | |
Zhu et al. | Efficient field emission from ZnO nanoneedle arrays | |
Obraztsov et al. | CVD growth and field emission properties of nanostructured carbon films | |
US7605527B2 (en) | Discharge lamp and discharge electrode having an electron-emitting layer including a plurality of protrusions separated by grooves | |
US20090200912A1 (en) | Methods for Growing Carbon Nanotubes on Single Crystal Substrates | |
JP2001348296A (en) | Diamond having needle-shaped surface, carbon-based material having cilium-like surface, method of producing these materials and electrode and electronic device using these materials | |
WO2004032176A1 (en) | Nanoporous dielectrics for plasma generator | |
RU2474909C1 (en) | Method to increase degradation resistance of high-current multi-spike field-emission cathodes | |
RU2484548C1 (en) | Method for manufacture of matrix of multipoint autoemissive cathode based on single-crystal silicon | |
Smith et al. | Electron field emission from room temperature grown carbon nanofibers | |
RU2588611C1 (en) | Method of increasing current density of field emission and degradation resistance of field-emission cathodes | |
Chen et al. | ZnO nanowire arrays grown on Al: ZnO buffer layers and their enhanced electron field emission | |
US6059627A (en) | Method of providing uniform emission current | |
Gupta et al. | Field emission properties of highly ordered low-aspect ratio carbon nanocup arrays | |
Yue et al. | Amazing ageing property and in situ comparative study of field emission from tungsten oxide nanowires | |
Lee et al. | Uniform field emission from aligned carbon nanotubes prepared by CO disproportionation | |
RU2590897C1 (en) | Field-emission element with cathodes based on carbon nanotubes and method of its making | |
Srivastava et al. | Effect of substrate morphology on growth and field emission properties of carbon nanotube films | |
JP2004119263A (en) | Electron emissive material and its manufacturing method and field emission device and picture drawing element using it | |
RU2654522C1 (en) | Method for increasing current density and degradation resistance of auto-emission codes on silicon plates | |
RU2652651C2 (en) | Method of the multi-pin auto emission cathode matrix manufacturing on a mono-crystalline silicon | |
RU2813858C1 (en) | Method of increasing efficiency of multi-tip electron field emission cathodes | |
Obraztsov | Vacuum electronic applications of nanocarbon materials |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090805 |