ЭМИТТЕР ГОРЯЧИХ ЭЛЕКТРОНОВ Советский патент 1973 года по МПК H01J1/308 

1

Изобретение предназначено для использования в электровакуумных приборах.

Известны холодные катоды на основе полупроводниковых монокристаллов, в которых эмиссия обеспечивается разогревом электронного газа при приложении напряжения в направлении, перпендикулярном к выходу электронов в вакууме (например, эмиттеры с р- «.-переходом).

Предлагаемый эмиттер обладает повышенной плотностью эмиссии. Для этого он выполнен из полупроводниковой пленки двуокиси олова (ЗпОг), нанесенной на диэлектрическую подложку, например кварц.

Для получения эмиттирующей области на пленке создается конфигурация, представляющая собой две области, которые соединены перешейком. Размеры этих частей пленки подбираются так, чтобы локализация приложенного к пленке поля происходила в центре узкого перешейка.

Пленку прогревают током накала до 1000- 1100°С (100-200 в, -60 ма). В процессе тепловой обработки (формовки) наблюдается стя гивание теплового свечения к середине перешейка; прогрев выключается, когда видимая протяженность свечения достигнет долей миллиметра. В результате прогрева на пленке

Sn02 создается локальная (шириной 1-2 мкм) область с повышенным сопротивлением, преимущественно перпендикулярная к вектору напряженности электрического поля.

При прнложенни к формованному слою напряжения и при наличии отсасывающего напряжения па аноде наблюдается эмиссия электронов из локальной высокоомной области, причем эмиссия сопровождается люминесценцией эмиттирующей области.

Пленочный характер эмиссии позволяет применять катод как в обычных электровакуумных приборах, так и в микроминиатюрных вакуумных устройствах.

Предмет изобретения

Эмиттер горячих электронов на основе полупроводникового материала, работающий при приложении поперечного электрического поля, отличающийся тем, что, с целью повышения плотности тока эмиссии и увеличения эффективности, он выполнен из пленки двуокиси олова, нанесенной на диэлектрическую подложку и имеющей локальную область с повышенным сопротивлением, пересекающую пленку преимущественно по нормали к вектору напряженности электрического поля.