离子束辅助沉积碳膜抑制栅电子发射研究

本文利用离子束辅助沉积方法在钼栅极的表面镀上一层碳膜 ,采用模拟二极管的方法测量阴极活性物质Ba、BaO蒸发沉积在镀碳钼栅与纯钼栅表面后的电子发射性能 .测量结果表明 ,镀碳钼栅的电子发射量显著减少 .依据XPS、电子探针对钼栅极表面阴极发射物的分析结果 ,初步探讨了离子束辅助沉积碳膜抑制栅电子发射的机制     

微波管栅发射问题的研究

利用离子束辅助沉积技术在 Mo栅极上镀上并注入一层 Hf膜,对镀后的样品进行了形貌、结构、成份、膜厚及 Mo、Hf界面分析。将样品进行电子管模拟栅发射试验,栅极温度为 650℃,试验 1000h以上基本无栅发射电流,可以提高栅控管的可靠性和寿命。实验结果表明,阴极中的活性物质Ba蒸发到镀Hf的 Mo栅极表面,Ba,Hf和O2能形成化合物,从而有效抑制栅极发射电流。     

关于钼栅极四种不同涂复材料的表面分析

利用俄歇电子能谱分析技术对四种不同涂复材料的钼栅极在受阴极活性蒸发物污染过程中的表面成份及化学状态进行了测试分析,并结合栅极发射做了对比试验。实验结果表明:利用离子溅射钽的方法,使钼栅极上获得一层钽膜,这层钽膜与钼基底结合较牢固,在整个实验过程中既没发现涂复钽的剥落,也没发现钼基底的显露,而且在受阴极活性物质污染的过程中,栅极发射小而稳定。与气相沉积的碳膜、碳化钛膜及均匀锆膜相比,溅射钽膜是一种很有前途的降低栅放的涂敷材料。     

基于太赫兹真空器件的微型阴极抑制膜特性研究

为满足太赫兹真空器件对阴极的大电流密度、小电子注尺寸需求,利用双离子束辅助沉积技术在浸渍钪酸盐阴极表面沉积Ta/Zr抑制膜,并利用聚焦离子束刻蚀技术制备出发射面直径为100μm的微型热阴极。在此基础之上着重研究这种阴极的抑制膜特性,研究表明,Ta/Zr膜层比Zr膜层临界附着力更强,双离子束辅助沉积制备的Ta/Zr抑制膜比磁控溅射制备的Ta/Zr抑制膜更加致密,并且抑制发射寿命更长。阴极良好的抑制效果一方面是因为Ba扩散至Zr中形成高功函数物质,另一方面是因为Ta/Zr复合膜层高度致密有效抑制了Ba的扩散。     

用离子束技术改善材料电子发射特性的研究

本文用离子束技术，使铜网的二次电子发射系数降低，场发射性能得到改善，钼网的“栅发射”得到抑制，测量并讨论了逸出功变化对电子发射性能的影响，研究表明，离子束技术是改善材料电子发射性能的有效手段。     

利用激光沉积研究镧钼阴极表面发射机制

为了研究镧钼阴极表面发射机制,采用专为研究阴极设计的与俄歇能谱仪相连的脉冲激光沉积装置制备薄膜阴极.通过测量阴极发射性能和原位分析表面成分(原子数分数),研究了阴极表面元素镧La和氧O变化对阴极发射性能的影响.实验发现随着阴极表面镧膜变薄,阴极发射性能逐渐减弱;阴极发射性能与表面元素La,O 的含量有关,表面层中La/O越高,阴极的发射性能越好.结果表明,传统的单原子层理论无法解释镧钼阴极的发射机制;超额镧在镧钼阴极的发射中起到了关键作用.     

基于InOx纳米岛／C的栅控薄膜电子发射阴极

介绍了基于InOx纳米岛／C的栅控薄膜电子发射阴极,并对其制备工艺和发射性能进行讨论。引入射频溅射的ZnO作为通道层,并在其上沉积InOx纳米岛以及无定型碳薄膜层。InOx纳米岛状结构引入了InOx／C复合活性层的不均匀性;在栅极以及源漏极电压的作用下,当有足够的传导电流通过InOx／C复合层时,通过电流热效应作用,复合层的某些导电通道被烧断,形成电子发射区域。本结构可以通过栅极电压来控制传导电流的有无,从而控制阴极电子发射的有无。     

两种高逸出功复合膜材料的AES研究

一、引言:现代大功率微波管已普遍采用无截获栅控电子枪。由于阴影栅一般采取紧贴阴极面的结构,而控制栅与阴极的距离又很近,阴极工作时活性物质极易蒸发和迁移到栅极表面使栅发射,栅截获大量增加,严重影响管子的正常工作。为了解决这一问题,我们利用磁控溅射技术,在栅极上溅射上一层或多层高逸出功材料,用以抑制栅发射。本文介绍了在 Mo 栅极上涂敷 Ta—zr、Fe—Zr 两种     

复合发光碳膜

分析研究复合碳膜的制备及场发射效果。在陶瓷衬底上磁控溅射一层金属钛,对金属钛层进行仔细研磨,放入微波等离子体化学气相沉积腔中,在镀钛陶瓷衬底上制备出碳膜。利用扫描电镜、x射线衍射、拉曼光谱分析复合碳膜的微观结构和微观表面形态,表明此碳膜是含有碳纳米管、非晶碳和球状微米金刚石颗粒的复合碳膜。用二极管型结构测试了复合碳膜的场致发射电子的性能。首次发光的电场为0.75V/μm,稳定发光2.56V/μm的电场下,复合碳膜阴极发射电流密度为7.25mA/cm2。并对其复合碳膜制备成因及发射机理进行了研究。     

应用于LCD的平栅型碳纳米管场致发射显示器背光源的研制

采用磁控溅射、光刻和湿法刻蚀技术制备平栅型场发射阴极阵列,利用电泳将碳纳米管(CNT)发射源沉积在阴极表面,将阴极板和阳极板封接后制成51cm单色平栅型CNT场致发射显示器(CNT-FED),作为背光源模板应用于49 cm液晶显示器(LCD)器件中.场发射测试表明,器件在阳极电压3 500V、栅极电压290 V时,阳极...     

平面栅型FED的模拟研究

采用ANSYS有限元分析软件对平面栅型场致发射显示器（FED）的阴极表面电场进行了模拟分析。通过研究栅极宽度、阴栅间隙及阴极宽度对阴极表面电场分布的影响．结果表明平面栅型FED为边缘发射型器件,阴极宽度的改变对阴极表面电场整体影响明显．而阴栅间隙是影响阴极边缘电场分布的主要因素。     

电子跳跃结构场发射阴极的电子通过率研究

针对一种基于二次电子发射的跳跃电子阴极三极管结构进行了研究,这种特殊结构可以有效地提高了电子注电流密度。并减小受残余气体离子的对阴极轰击造成的阴极发射跌落。对应用碳纳米管场发射的跳跃电子阴极的三极管结构的电子通过率的研究,提出了的栅网上蒸镀高二次电子发射系数的介质膜的方法,可以有效地解决栅网的截获问题,提高电子通过率。     

酸性镀铂工艺

一、前言在研制大功率发射管的工作中,如何使栅极承受较大的比负荷,并保证管子的正常工作是一个相当重要的问题。尤其在钍钨阴极的大功率发射四极管中、由于钼栅极极易受阴极蒸发的钍激活而产生热电子发射,这种热电子发射将随着栅极比负荷的增加而增加。这将引起电子管栅偏压的失控变化而最终导致电子管的损坏。     

薄膜型平栅极FED背光源的制备及性能研究

利用磁控溅射和光刻技术在玻璃基底上制备薄膜型平栅极场发射阴极阵列,采用电泳工艺将碳纳米管(CNTs)发射材料转移到薄膜型平栅结构的阴极电极表面,借助光学显微镜和扫描电镜观测薄膜型平栅极场发射阴极阵列。利用Ansys软件模拟阴栅间距对阴极表面电场分布的影响,优化其结构参数,对其场发射特性进行了讨论。实验结果表明,CNTs能均匀地分散在平栅型结构的阴极表面,当电场强度为2.4 V/μm时,器件发射电流密度达到1.8 mA/cm2,亮度达3 000cd/m2,均匀性为90%,能稳定发射28 h,且具有较好的栅控作用。该薄膜型平栅极背光源技术简单、成本低,为将来制备新一代大面积场发射背光源提供了可行性方案。     

钼尖场致发射阵列阴极的性能研究

利用微细加工技术和双向薄膜沉积技术对钼尖场发射阵列阴极的工艺进行了较为细致的研究，并在专用的真空系统中对所得阵列阴极的发射性能进行了测试，得到了一定的场致发射电流密度值。测试中采用数据采集系统监测栅极电压、阳极电压、阳极电流和栅极电流，测量了阴极阵列的发射稳定性和发射噪声。对发射的失效机理进行了实验研究和分析，认为发射失效的主要原因在于栅极和基底之间的漏电，尖锥和棚极孔间的暗电流，电极间的放电和放气，以及环境真空度和尖锥的均匀性等。所得结果以进一步开展有射频器件和显示器件方面的应用研究打下了一定基础。     

高工作比、超层流四极管型电子枪

本文描述一种高收敛皮尔斯枪,其电子注层流性能基本上与无栅枪相似,而工作比超过三极管型有截获的栅控电子枪。因为四极管型电子枪是在栅丝之间100%的发射表面上较为均匀地支取电流,所以单位面积上的阴极负载远小于一般的阴影栅电子枪或栅极贴近阴极的阴影栅电子枪。理论研究和电子注分析器研究以及 IJ 波段大功率螺旋线行波管的热测都已证实,若微调四极管型电子枪的两个控制栅电压,将使性能有大幅度地改进。可调的栅丝透镜可使电子注直径和层流最佳,并反映了公差的变化。在管子包装组件内还包括一个简单的自偏压网络,以便用普通的栅极脉冲调制器工作。     

离子束辅助低能碳离子注入工艺原理

离子束辅助低能碳离子注入是在低能含碳离子束轰击样品表面并沉积膜层的同时采用中能离子束辅助轰击注入，它可在低温下将碳离子注入到样品表层足够的深度，其注入深度比动态离子束混合(DIM)增加1～2倍。离子束流实行交替变化，有利于保持较低的样品基体温度，且比恒束流注入的深度有明显增加。它对材料表面改性效果明显优于DIM工艺，离子注入改性后，40Cr钢表面显微硬度HV可提高一倍左右。     

金刚石镶嵌非晶碳膜和类金刚石薄膜的场致电子发射研究

报道了在钼衬底上利用微波等离子体化学气相淀积技术制备金刚石镶嵌非晶碳膜，在硅衬底上用脉冲激光淀积技术（pulsedLaserDeposition）制备类金刚石薄膜，并对其场发射特性和机理进行了进一步的研究。用金刚石镶嵌非晶碳膜作阴极，在2．1V／μm的场强下便有电子发射，最大发射电流密度为4mA／cm2。实验表明，金刚石镶嵌非晶碳膜是制做场效发射冷阴极的合适材料。     

多晶钨和(100)钨的化学辅助离子束刻蚀

本文叙述了使用电子碰撞离子源产生的离子束和中性ClF_3定向流的化学辅助离子束刻蚀(CAIBE)技术。此技术能刻蚀钨箔和厚度超过40μ的钨膜,具有好的方向性,在39mm~2的面积上模子清晰,并具有高的选择性。(100)钨箔用CAIBE刻蚀显示了好的方向性,而多晶钨膜显示了高的刻蚀速率。在行波管中能用此技术作为模子,在阴极表面上当电子发射时达到控制孔隙率的目的。     

微米金刚石薄膜的制备与场发射研究

利用微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）法,在镀金属钛层的陶瓷基底上面,调整优化沉积参数,制备出了碳膜。通过各种仪器分析了碳膜的内部结构和表面形貌,证明该碳膜是微米金刚石薄膜。进一步将微米金刚石薄膜作为场发射阴极材料,测试了其场致电子发射特性。稳定发射状态下的开启电场为1.15V/μm, 在3.35V/μm的电场下,其场发射电流密度为0.81mA/cm2,发射点密度约为104/ cm2。并对其发射机理进行了研究。