Устройство для травления автоэмиттеров Советский патент 1984 года по МПК H01J1/304 

чи

эо

X

эо

со Изобретение относится к технологии изготовления автоэмиссионных катодов (АЭК), предназначенных для работы в электронных микроскопах, автоэлектронных (автоионных) проекторах и т.д. По основному авт.ев.№512505 извест но устройство для травления. АЭК,вьтолненное в виде двух разделенных зазором параллельных пластин с соосными отверстиями, между которыми за лит -электролит, предназначенный для электрохимического перетравливания заготовки, вставленной в отверстия электрода. Нижний конец заготовки, являющейся вторым электродом, помещен в ванну с электропроводящей жид костью. Травление заготовки осуществляется при подключении к электро дам источника тока. Благодаря малой толщине пленки электролита, образую щейся в зазоре пластин в районе отверстий, и относительно большому об ему того же электролита в периферий . ной области между пластинами, процесс травления характеризуется достаточно высокой производительностью обеспечивая малую конусность и высо кую идентичность макрогеометрии АЭК 1. Однако известное устройство имее существенный недостаток. Момент образования острия АЭК (т.е. перетр ливание заготовки) существенным образом зависит от веса ее нижней, отрывающейся части, что приводит к большому разбросу величины радиуса кривизны вершины АЭК. На завершающе стадии образования острия АЭК даже незначительные флуктуации тока трав ления или механические перемещения нижней части заготовки под действие сил поверхностного натяжения приводят к тем же нежелательным последствиям. Целью изобретения является повышение воспроизводимости радиуса закругления вершины автозмиттеров в процессе травления. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для травления автоэмиттеров на втором электроде соосно закреплена навеска из проводящего материала. На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид. Устройство содержит первый электрод 1 в виде двух пластин, между которыми залит 1-2N раствор NaOH с коаксиальными отверстиями, заготовку 2 для АЭК из вольфрама, один из концов которой закреплен точечной сваркой на прогреваемом вольфрамовом держателе 3, а другой соединен (также точечной сваркой) с навеской 4 из никелевой проволоки. Последняя погружена в ванну с токо проводящей жидкостью 5 (NaCE). Стабилизированный источник 6 питания соединен с первым электродом 1 непосредственно и со вторым электродом 2 - через Ni-электрод 7, раствор NaCE 5 и Ni-навеску 4. При включении источника 6 при напряжении 20 В в зазоре между пластинами 1 происходит травление заготовки 2, которая разрывается в момент достижения диаметра образующейся перетяжки 0,2 мкм, образуя тонкое острие. Благодаря большей массе навески по сравнению с нижней частью заготовки и инертности никеля по отношению к раствору NaCE в течение всего времени травления (2-3 мин) обеспечивается полирующий режим и формирование острия АЭК наступает при строго фиксированном размере перетяжки. Последнее обстоятельство приводит к стабилизации микрогеометрии вершины АЭК и, следовательно, к высокой воспроизводимости эмиссионных параметров, разброс которых не превьш1ает 20%. Технический эффект от внедрения изобретения заключается в увеличении процента выхода идентичных острий, а экономический эффект от внедрения определяется снижением себестоимости автокатодов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ АВТОЭМИТТЕРОВ, по авт.св. № 512505, отличающееся тем, что, с целью повьппения воспроизводимости радиуса закругления вершины автоэмиттеров в процессе травления, на втором электроде соосно закреплена навеска из проводящего материала, 0