2013 Fiscal Year Annual Research Report
多段ゲート電界放出電子源を用いたマイクロカラムの開発と電子線顕微鏡への応用
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23246065
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
三村 秀典 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (90144055)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
根尾 陽一郎 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (50312674)
長尾 昌善 独立行政法人産業技術総合研究所, ナノエレクトロニクス研究部門, 研究員 (80357607)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 多段ゲート電界放出電子源 / マイクロカラム / 電子ビーム / ビーム収束 / 収差 / 電子銃 / 静電レンズ |
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| Research Abstract |
本研究は電子顕微鏡等に利用できる静電レンズと電界放出微小電子源を一体形成したマイクロカラムを開発することを目的としている。平成24年度は、平成23年度に設計したマイクロカラムを実際に制作し、その機能が設計にかなったものであるかを調べるために、実際のマイクロカラムのビーム特性を測定した。その結果、ほぼ設計通りの機能を持つマイクロカラムを製作できていることがわかった。しかし、測定条件が400倍の拡大光学系とはいえ、ビーム径40ミクロン程度と、電子顕微鏡のマイクロカラムに応用するためには、まだビーム径が大きい。そこで、より小さなビーム径を得るためにウエネルト電極の検討を始めた。ウエネルト電極の効果の検討は、エミッタティップ、ウエネルト電極、電子引き出し電極の2段ゲート電界放出電子源構造を、電子ビーム軌道解析により設計して行った。電子源から放出される電子ビームの初期放出角度分散をできるだけ小さくするために、ウエネルト電極の高さをエミッタティップより100nm低くした。実際にこの2段ゲート電界放出電子源を製作し、この電子源の電子放出特性とウエネルト電極の効果を測定した。その結果、ウエネルト電極に印可する電圧を変化することにより、初期の角度分散を制御することができることがわかった。これにより、平成24年度に開発したマイクロカラムにウエネルト電極を一体形成することにより、電子顕微鏡等に利用できるマイクロカラムを実現できることがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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