2009 Fiscal Year Annual Research Report
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20360156
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
三村 秀典 Shizuoka University, 電子工学研究所, 教授 (90144055)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青木 徹 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (10283350)
根尾 陽一郎 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (50312674)
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| Keywords | 電界放出微小電子源 / 電子ビーム集束 / 静電レンズ / ナイフエッジ法 / 電子ビーム露光法 / 多段方電界放出微小電子源 / アインツェルレンズ |
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| Research Abstract |
前年度の研究により、集束電極が電子引き出し電極の周りに配置され、エッチバック法で集束電極の高さを容易に制御できる新構造静電レンズ一体型電界放出微小電子源を提案した。また、新構造静電レンズ一体型電界放出微小電子源において、集束電極の高さを電子引き出し電極に対して、マイナス側にすることによって、集束電極に電子引き出し電極より低電圧を印加する集束動作を行っても、微小電子源のティップ先端の電界強度が減少せず、アノード電流の減少が極めて少なく、かつ電子ビームの集束が行えることがわかった。また、この電子源からの電子ビームはビームの対称性も極めて良いことが分かった。そこで今年度は、主に集束動作を正確に評価するための、集束ビーム評価方法を開発する研究を行った。従来は蛍光体に電子ビームを当てて、発光径からビーム径を測定していたが、蛍光体では発光のにじみが生じるため、正確にビーム径を測定することはできていなかった。そこで、電子ビームを電子ビーム露光用のレジストに照射して、それを現像してビーム径を測定し、蛍光体法よりも良好なビーム径測定の結果を得た。しかし、この方法では露光・現像が必要で、リアルタイムでビーム径の測定が出来ない。そこで、微小スリットを用いて、微小スリット以外のところで電子ビームをさえぎり、スリットを通過した電子ビームのみの電流を測定し、スリットを徐々に移動させる、修正ナイフエッジ法を開発して、ビーム径のリアルタイム測定を行った。それにより、修正ナイフエッジ法は、リアルタイムで最も正確な電子ビーム径を測定できることが分かった。
また、電子ビームの焦点を形成するため、エッチバック法を駆使して、従来の1段の集束電極だけでなく、3段、4段の集束電極(アインチェルレンズを形成する)を持つ多段型電解放出微小電子源の形成も行った。
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