講演名 2008-08-04
シリコン微結晶面放射型冷陰極の電子放射特性(電子管と真空ナノエレクトロニクス及びその評価技術)
嶋脇 秀隆, 木田 庸, 根尾 陽一郎, 三村 秀典, 村上 勝久, 若家 富士夫, 高井 幹夫,
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抄録(和) 極薄酸化膜で被覆されたナノ結晶シリコン(nc-Si)からなる面放射型冷陰極を製作し、電子放射特性および放射電子のエネルギー分布の測定を行った。その結果、ゲート電極材料の仕事関数程度の低電圧においてエミッションを観測した。これまでに、ゲート電極膜厚を薄膜化することで電子放射効率(全電流に対する放射電流の割合)4%を得ている。放射電子のエネルギー分散は、2~4eV(FWHM)と広く、ゲート電圧に強く依存している。また、分布は、ゲート電圧の増加と共に高エネルギー側に移動する。電子放射部を小さくアレイ化した場合、エネルギー分散は0.5~15eVと狭くなり、高電圧側への移動も著しくはない。ゲート電極内には、無数の亀裂(ナノホール)が観測されていることから、ナノホールを経由した電界放射電子も電子放射に関与していることを示唆している。
抄録(英) Emission characteristics of planar cathodes based on nanocrystalline Si covered with a thin oxide film have been studied. The electron emission occurred at the gate voltage higher than the work function of the Au gate, and the emission efficiency was improved up to 4% by reducing the thickness of Au electrode. A lot of nanoholes in the thin Au film were observed, suggesting emission included electrons directly emitted from nanocrystalline aligned under nanoholes. The energy distribution of emitted electron is also discussed.
キーワード(和) MOS / トンネル陰極 / 電界電子放射陰極 / 電子放射 / ナノ結晶シリコン
キーワード(英) MOS / tunneling cathode / field emitter / electron emission / nanocrystalline silicon
資料番号 ED2008-112
発行日

研究会情報
研究会 ED
開催期間 2008/7/28(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Electron Devices (ED)
本文の言語 JPN
タイトル(和) シリコン微結晶面放射型冷陰極の電子放射特性(電子管と真空ナノエレクトロニクス及びその評価技術)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Electron emission from nanocrystalline silicon based MOS cathodes
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) MOS / MOS
キーワード(2)(和/英) トンネル陰極 / tunneling cathode
キーワード(3)(和/英) 電界電子放射陰極 / field emitter
キーワード(4)(和/英) 電子放射 / electron emission
キーワード(5)(和/英) ナノ結晶シリコン / nanocrystalline silicon
第 1 著者 氏名(和/英) 嶋脇 秀隆 / Hidetaka SHIMAWAKI
第 1 著者 所属(和/英) 八戸工業大学大学院工学研究科
Department of Electrical and Electronic Engineering, Hachinohe Institute of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 木田 庸 / Yo KIDA
第 2 著者 所属(和/英) 八戸工業大学大学院工学研究科
Department of Electrical and Electronic Engineering, Hachinohe Institute of Technology
第 3 著者 氏名(和/英) 根尾 陽一郎 / Yoichiro NEO
第 3 著者 所属(和/英) 静岡大学電子工学研究所
Research Institute of Electronics, Shizuoka University
第 4 著者 氏名(和/英) 三村 秀典 / Hidenori MIMURA
第 4 著者 所属(和/英) 静岡大学電子工学研究所
Research Institute of Electronics, Shizuoka University
第 5 著者 氏名(和/英) 村上 勝久 / Katsuhisa MURAKAMI
第 5 著者 所属(和/英) 大阪大学極限量子科学研究センター
Center for Quantum Science and Technology under Extreme Conditions, Osaka University
第 6 著者 氏名(和/英) 若家 富士夫 / Fujio WAKAYA
第 6 著者 所属(和/英) 大阪大学極限量子科学研究センター
Center for Quantum Science and Technology under Extreme Conditions, Osaka University
第 7 著者 氏名(和/英) 高井 幹夫 / Mikio TAKAI
第 7 著者 所属(和/英) 大阪大学極限量子科学研究センター
Center for Quantum Science and Technology under Extreme Conditions, Osaka University
発表年月日 2008-08-04
資料番号 ED2008-112
巻番号(vol) vol.108
号番号(no) 177
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日