新構造静電レンズ一体型電界放出微小電子源の開発

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20360156
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 三村 秀典 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (90144055)
• 研究分担者: 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)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 電界放出電子源 / 集束 / ダブルゲート電子源 / 静電レンズ / 電子ビーム

研究概要

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。この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り、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、そのため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。

研究成果

• [雑誌論文] Emission and focusing characteristics of a quintuple-gated field emitter array (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Koike, T.Tagami, Y.Takagi, M.Nagao, T.Yoshida, T.Aoki, Y.Neo, H.Mimura
  • 雑誌名: Appl.Phys.Express Vol.4 ページ: 026701.1-026701.3
  • 査読あり
• [雑誌論文] 真空ナノエレクトロニクスの現状と展望 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三村秀典
  • 雑誌名: 応用物理 78巻 ページ: 301-307
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of a field emitter array with a built-in einzel lens (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Nagao, T.Yoshida, S.Kanemaru, Y.Neo, H.Mimura
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. Vol.48 ページ: 06FK02.1-06FK02.4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emission and focusing characteristics of volcano-structured double-gated field emitter arrays (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Neo, M.Takeda, T.Soda, M.Nagao, T.Yoshida, S.Kanemaru, T.Sakai, K.Hagiwara, N.Saito, T.Aoki, H.Mimura
  • 雑誌名: J.Vac.Sci.& Technol.B Vol.27 ページ: 701-704
  • 査読あり
• [雑誌論文] Focusing characteristics of double-gated field emitter arrays with a lower height of the focusing electrode (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Neo, T.Soda, M.Takeda, M.Nagao, t.Yoshida, C.Yasumuro, S.Kanemaru, T.Sakai, K.Hagiwara, N.Saito, T.Aoki, H.Mimura
  • 雑誌名: App.Phys.Express. Vol.1 ページ: 053001.1-053001.3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of volcano-structured double-gated field emitter array by etch-back technique (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Soda, M.Nagao, C.Yasumuro, S.Kanemaru, T.Sakai, N.Saito, Y.Neo, T.Aoki, H.Mimura
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics Vol.47 ページ: 5252-5255
  • 査読あり
• [学会発表] 高収束電子ビームを目指した静電レンズ一体型フィールドエミッタの製作 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長尾昌善, 西孝, 神田信子, 吉田知也, 根尾陽一郎, 三村秀典, 清水貴思, 金丸正剛
  • 学会等名: 電子情報通信学会電子デバイス研究会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-10-25
• [学会発表] A multi-gated FEA for low energy acceleration micro-column microscopes (2010)
  • 著者名/発表者名: A.Koike, Y.Neo, H.Mimura, M.Nagao, T.Yoshida, H.Murata, K.Sakai
  • 学会等名: 23^<th> International Vacuum Nanoelectronics Conference
  • 発表場所: Palo Alto、USA
  • 年月日: 2010-07-28
• [学会発表] Field emitter technology for nanovision devices (2010)
  • 著者名/発表者名: 三村秀典, 青木徹, 根尾陽一郎, 長尾昌善, 吉田知也, 金丸正剛
  • 学会等名: 34^<th> Workshop on Compound Semiconductor Devices and Integrated Circuits
  • 発表場所: Darmstadt、Germany
  • 年月日: 2010-05-17
• [学会発表] 静電レンズ一体型フィールドエミッタの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長尾昌善, 田上智也, 高木康男, 神田信子, 吉田知也, 清水貴思, 小池昭史, 根尾陽一郎, 三村秀典
  • 学会等名: 第57回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] 静電レンズ一体型FEAの試作と評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田上智也, 小池昭文, 高木康男, 長尾昌善, 吉田知也, 金丸正剛, 根尾陽一郎, 青木徹, 三村秀典
  • 学会等名: 電子情報通信学会電子デバイス研究会
  • 発表場所: 福井
  • 年月日: 2009-10-15
• [学会発表] Field emitter array with a built-in multi-electrode lens (2009)
  • 著者名/発表者名: 長尾昌善, 吉田知也, 金丸正剛, 根尾陽一郎, 三村秀典
  • 学会等名: 22^<th> International Vacuum Nanoelectronics Conference
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2009-07-22
• [学会発表] Vacuum nanoelectronics for nanovision science (2009)
  • 著者名/発表者名: 三村秀典
  • 学会等名: 22^<th> International Vacuum Nanoelectronics Conference
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2009-07-21
• [学会発表] 高集束電子ビームを目指したレンズレンズ一体型FEAの検討と試作2 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田上智也, 武田匡史, 堀江瞬, 長尾昌善, 吉田知也, 根尾陽一郎, 青木徹, 三村秀典, 金丸正剛
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 2009-04-01
• [学会発表] Field Emitter Arrayの高機能化とその応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 根尾陽一郎, 武田匡史, 田上智也, 堀江瞬, 青木徹, 三村秀典, 長尾昌善, 吉田知也, 金丸正剛
  • 学会等名: 電子情報通信学会、シリコン材料・デバイス研究会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2009-02-26
• [学会発表] 高集束電子ビームを目指したレンズ一体型FEAの検討と試作 (2008)
  • 著者名/発表者名: 武田匡史, 堀江瞬, 長尾昌善, 吉田知也, 金丸正剛, 根尾陽一郎, 青木徹, 三村秀典
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛知
  • 年月日: 2008-09-02
• [学会発表] 高精細FED用ダブルゲートFEA (2008)
  • 著者名/発表者名: 武田匡史, 長尾昌善, 吉田知也, 金丸正剛, 堺俊克, 萩原啓, 斉藤信雄, 根尾陽一郎, 青木徹, 三村秀典
  • 学会等名: 2008年映像情報メディア学会年次大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2008-08-29
• [図書] ナノビジョンサイエンス-画像技術の新展開- (2009)
  • 著者名/発表者名: 三村秀典, 原和彦, 川人祥二, 青木徹, 廣本宣久
  • 総ページ数: 245
  • 出版者: コロナ社
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.nvrc.rie.shizuoka.ac.jp/vision-i/