CN110291609B - 具有钌涂层的电子束发射器 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示一种具有保护罩盖层的发射器，所述保护罩盖层位于所述发射器的外部表面上。所述发射器可具有100nm或更小的直径。所述保护罩盖层包含钌。钌是抗氧化及碳生长的。所述保护罩盖层还可具有相对较低的溅镀率以耐离子腐蚀。所述发射器可为具有电子束源的系统的部分。可将电场施加到所述发射器，且可从所述发射器产生电子束。可通过溅镀沉积、原子层沉积ALD或离子溅镀来将所述保护罩盖层施加到所述发射器。
Description
相关申请案的交叉参考
本申请案主张2016年12月20日申请且经指定为第62/436,925号美国申请案的临时专利申请案的优先权，所述案以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及具有包含钌的涂层的电子发射器。
背景技术
具有小尖端直径(例如，100nm或更小)的用于电子发射的发射器受真空条件的影响。所述真空条件可劣化场发射性能。典型电子发射器不具有使其免受氧化或积碳之害的保护涂层。在电子束发射期间，碳层在超高真空(UHV)条件下生长于阴极尖端的表面上。UHV环境中的表面氧化也是可能的。先前设计在清理(例如)氧化层或碳层方面也不够稳健。
由于已确立的硅微制作技术，硅是用于制作用作为电子发射器的纳米尖端的优良候选材料。然而，硅发射器极易受氧化的影响，氧化将所述发射器尖端转换为二氧化硅。所述二氧化硅归因于其高功函数而将致使所述尖端不可用于电子发射。还由于所述发射器上存在二氧化硅而影响稳定性。还没有防止在整个系统使用期中发生此问题的明确方法。
因此，需要改进的电子发射器。
发明内容
在第一实施例中，提供一种设备。所述设备包括发射器及安置于所述发射器的外部表面上的保护罩盖层。所述发射器具有100nm或更小的直径。所述保护罩盖层包含钌。
所述发射器可具有小于1mm2的发射区域。
所述保护罩盖层可具有1nm到100nm的厚度。例如，所述保护罩盖层可具有1nm到20nm的厚度。在此实例中，所述发射器可具有1nm到50nm的尖端半径。
所述保护罩盖层可在至少一发射区域中是无针孔、气泡或夹杂物的。所述保护罩盖层可仅具有拥有小于1nm的直径或长度尺寸的瑕疵。所述保护罩盖层可具有少于104个杂质。所述杂质可包含碳、氧化物、作为溶解气体的氧气、钠或钾。所述保护罩盖层可具有小于或等于25％的多孔性。所述保护罩盖层可具有大于或等于0.92的堆积密度。
在第二实施例中，提供一种方法。在所述方法中，提供具有外部表面的发射器。所述发射器具有100nm或更小的直径。将保护罩盖层施加到所述发射器的所述外部表面。所述保护罩盖层包含钌。所述施加可包含溅镀沉积、原子层沉积或离子溅镀。
在第三实施例中，提供一种方法。在所述方法中提供包含保护罩盖层的发射器，所述保护罩盖层安置于所述发射器的外部表面上。所述发射器具有100nm或更小的直径。所述保护罩盖层包含钌。将电场施加到所述发射器。从所述发射器产生电子束。所述发射器可在10-9托或更小的真空中操作。
在第四实施例中，提供一种系统。所述系统包括：电子束源；发射器，其位于所述电子束源中；保护罩盖层，其安置于所述发射器的外部表面上；及检测器。所述发射器具有100nm或更小的直径。所述保护罩盖层包含钌。所述保护罩盖层可在至少一发射区域中是无针孔的。
附图说明
为了具有对本发明的本质及目标的更完整的了解，应参考结合附图的以下详细描述，其中：
图1是根据本发明的电子发射系统的实施例的前视图；
图2是根据本发明的电子发射系统的原型的视图；
图3是图2的电子发射系统的横截面图；
图4是根据本发明的方法的流程图；
图5是根据本发明的另一方法的流程图；且
图6是根据本发明的系统的实施例。
具体实施方式
尽管将在特定实施例方面描述所主张的标的物，但包含不提供本文陈述的所有优势及特征的实施例的其它实施例也是在本发明的范围内的。可在不违背本发明的范围的情况下做出各种结构、逻辑、工艺步骤及电子改变。因此，仅参考所附权利要求书来界定本发明的范围。
本文揭示的实施例提供具有高电子电流稳定性及使用期的发射器。如本文所揭示，所述发射器的尖端经涂覆有保护罩盖钌层。钌抗氧化且抗碳生长。所述保护罩盖层还可具有相对较低的溅镀率(sputter yield)以耐离子腐蚀。本文揭示的实施例可改进到现存系统内，这减少了重新设计成本。
图1是包含发射器101及发射器安装机构102的电子发射系统100的前视图。电子发射系统100经配置以将电子发射到围绕电子发射系统100的环境或空间内。发射器101具有第一区段103、第二区段104，及圆形尖端105。第一区段103可为圆柱形的。在没有圆形尖端105的情况下，第二区段104大体上可为平头截锥状的。第二区段104可为安置于第一区段103的远端上。第二区段104在第一区段103与圆形尖端105之间可具有渐缩宽度或直径。尽管第一区段103及第二区段104大体上可为圆形的，但第一区段103及第二区段104两者可归因于晶体结构而是有小面的。经安置于第二区段104的远端上的圆形尖端105大体上可为截短球形。圆形尖端105可为至少部分或全部是圆形的。除了本文描述的形状外的其它形状也是可能的。
第一区段103，或第一区段103及第二区段104可被描述为发射器101的“轴件”。由发射器安装机构102固持发射器101的轴件。
发射器101、第一区段103、第二区段104或圆形尖端105的尺寸可变化。发射器101的轴件或发射器101本身关于长度及直径两者可为纳米尺度或微米尺度。
发射器101包含发射器核心110及保护罩盖层111。保护罩盖层111安置于发射器核心110的外部表面上。可由保护罩盖层111覆盖发射器核心110的外部表面的全部或部分。可由保护罩盖层111覆盖发射器101的100％或不到100％的暴露表面。然而，可由保护罩盖层111覆盖发射器101的至少圆形尖端105或发射器101的至少发射区域。
发射器核心110可为硅或其它材料。保护罩盖层111可为钌或包含钌的合金。(RuxPty)，其中x+y＝1，是可用作为保护罩盖层111的钌合金的实例。其它钌合金也是可能的。
发射器安装机构102的配置可与图1中说明的不同。在实例中，发射器安装机构102使用钨发夹(位于具有用于发夹腿的电子的陶瓷绝缘体上)来支撑发射器尖端。所述发夹可经加热以提供急骤清理或将发射器温度提升到热场发射(TFE)值(例如，约1,800K)。接地参考电力供应器可为发射器提供可为约5KV的偏置电压。
将电场施加到电子发射系统100或以其它方式位于电子发射系统100中。可使用电荷板或使用其它技术施加所述电场。
圆形尖端105经配置以将自由电子发射到围绕电子发射系统100的真空空间内。可通过将电场施加到电子发射系统100而产生电子。
如图1的插图中可见，圆形尖端105具有半径106。可从发射器核心110中的圆形尖端105的中心108到保护罩盖层111的外部表面107测量半径106。圆形尖端105可具有小于1μm的半径106，包含到1.0nm的所有值及其间的范围。例如，圆形尖端105可具有700nm或更小、450nm或更小或100nm或更小的半径106。所述半径大于0μm。
发射器101可具有小于1μm2的发射区域。此发射区域可为圆形尖端105的外部表面107的一部分。
圆形尖端105可为均匀圆形或非均匀圆形。圆形尖端105可包含平坦发射小面109。例如，可存在呈小<100>定向纳米平坦部(nano-flat)形式的平坦发射小面109。此平坦发射小面109可用于产生高准直电子束。在实例中，平坦发射小面109可提供小于1μm2的发射区域。
在其它实例中，圆形尖端105具有大体上是半球或抛物面的形状。这些形状可更广泛地分散电子发射，此会导致进入电子光学器件内的电子的更小更亮的部分。
为了提供所要圆形尖端105，可控制表面结晶质(crystallinity)。
保护罩盖层111可致使发射器101抗氧化且抗积碳。保护罩盖层111还可具有相对较低的溅镀率以耐离子腐蚀。
保护罩盖层111可具有1nm到100nm的厚度，包含到0.1nm的所有值及其间的范围。例如，保护罩盖层111可具有约1nm到20nm的厚度，包含到0.1nm的所有值及其间的范围。例如，保护罩盖层111的厚度可从约1nm到5nm。保护罩盖层111的厚度可经设计以优化电子发射。确切厚度可取决于发射器101的初始尖端半径。因此，保护罩盖层111的厚度可大于20nm。
保护罩盖层111的外部表面处的直径可经控制以调谐电子束的性质(例如，亮度、尖端处的电场、电流-电压性质、电子对电子相互作用)。保护罩盖层111的外部表面处的直径由发射器核心110的直径加上发射器101的截面的两侧上的保护罩盖层111的厚度的总和构成。当选择发射器核心110的直径时，需考虑例如制作简易性、可重复性及发射器之间的尺寸的变化的制作问题。当选择保护罩盖层111的厚度时，可控制膜的质量，例如晶粒结构、晶粒边界、中断、可覆盖表面、针孔、膜密度或表面粗糙度。涂覆发射器的保护罩盖层111是均匀、紧密、连续且尤其是在尖端处具有十分低的表面粗糙度可为重要的。为了照顾电场穿透，保护罩盖层111厚度的较低界限可为一个单层。在一个单层上方，膜厚度可经选择以优化膜质量。发射器核心110加上保护罩盖层111的总直径可经选择以优化电子束性质。
在实例中，发射器101具有到保护罩盖层111的外部表面的1nm到50nm的半径106。保护罩盖层111具有1nm到20nm的厚度。
减少圆形尖端105的直径或以其它方式改变圆形尖端105的半径将增加发射光束的亮度。发射器的减少的亮度Br界定为：
其中I是场发射电流，rvs是虚拟源的半径，Ω是光束的立体角度且Vext是操作电压。当尖端直径减少时，所述方程式中用于亮度的两个参数改变。第一，较小尖端在尖端处具有更高的电场加强，所以发射给定电流所需的电压下降且Vext值减少，从而导致减少的Br的更高值。第二，小尖端直径具有较小虚拟源大小rvs，从而导致减少的Br的更高值。
亮度通常随着半径的减少而增加，这是因为电子是从较小表面区域发射的。发射器核心110的尺寸及保护罩盖层111的厚度可经配置以提供所要亮度。
发射器101的虚拟源大小(VSS)还会影响亮度。越小VSS会导致越高亮度。改变发射器101的半径106及/或保护罩盖层111的厚度会影响所述VSS且因此影响亮度。这还会影响总电流密度及/或总电流发射。
圆形尖端105的发射区域可小于1mm2。圆形尖端105的发射区域可对应于圆形尖端105的整个表面区域或仅圆形尖端105的表面区域的部分。例如，所述发射区域可对应于平坦发射小面109。
与材料的功函数成反比例地调整发射器的亮度。在方程式1中界定发射器材料的减少的亮度。场发射电流I与材料的功函数成反比。功函数的较小值产生较高电流，且因此产生较高亮度值。虚拟源大小rvs与提升到1/4的功函数成反比，所以虚拟源大小在较低功函数的情况下增加，但电流的增加处于主导地位，从而导致低功函数的净较高亮度。
保护罩盖层111的全部或部分可为无针孔的。例如，发射器101的至少发射区域可为无针孔的。所述发射区域可为靠近尖端或其它区域的5nm到10nm区域。可由拉动电子束所必要的高提取域来放大任何针孔的效应。
保护罩盖层111的全部或部分可为无气泡或夹杂物的。例如，发射器101的至少发射区域可为无气泡或夹杂物的。
保护罩盖层111中的最大缺陷直径或长度尺寸可为小于1nm。缺陷包含沉积膜中的过度结构，例如可经由溅镀参数控制的棒或块体。
可控制保护罩盖层111的均质性。许多发射器是晶体结构，例如在场发射器尖端中使用的100钨晶体。在例子中，基板硅中存在晶体结构，但所述晶体结构不必转换为表面结晶质，这是因为例如溅镀涂覆的工艺产生非晶膜。由于发射器是约数纳米的区域，所以结晶质是尖端处的约5nm到10nm区域。例如原子层沉积(ALD)的沉积工艺可使得晶体结构突出到沉积膜。可使用聚焦离子束(FIB)及利用透射电子显微术(TEM)的检查，在截面上评估均质性。还可通过使用椭偏测量技术检查膜性质来评估均质性。发射器101顶点处的保护罩盖层111可经配置以变得极其尖锐。
保护罩盖层111可具有少于103或104个杂质。杂质可包含碳、氧化物、作为溶解气体的氧气、钠、钾或其它物质。杂质影响保护罩盖层111的功函数，此将影响电子发射的均匀性。
保护罩盖层111的多孔性可小于或等于25％。保护罩盖层111的堆积密度可大于或等于0.92。可利用以下方程式，使用折射率来界定与测量多孔性(P)
其中，nf是沉积薄膜的折射率，且nB是块体材料的折射率。
使用以下方程式将膜的堆积密度(PD)定义为平均膜密度(ρf)与块体密度(ρB)的比率。
PD＝ρf/ρB 方程式3
可由以下方程式表达膜折射率与其堆积密度之间的相关性。
保护罩盖层111提供相对于使用无保护罩盖层111的发射器核心110的优势。保护罩盖层111提供较高电子电流及较高电流稳定性。例如，相较于无保护罩盖层111的n型硅或p型硅发射器，具有保护罩盖层111的发射器101将产生较高发射电流且具有更好的发射电流稳定性。因为保护罩盖层111包含金属，所以可实现较高发射电流。较高发射电流导致较高光束亮度。
此外，保护罩盖层111减少碳污染及氧化。可由分子氢、氢等离子或其它等离子清理钌或钌合金。因此，可使用(例如)具有热量的H2 +及/或氧气来移除保护罩盖层111上的任何碳污染或氧化。
包含钌的保护罩盖层111针对电场发射或在存在高电场的情况下是稳健的。针对离子溅镀及清理，此保护罩盖层111也是稳健的。
钌可具有使降落于其表面上的气体分子分裂或防止此类气体分子粘附于其表面的能力。这些分子能够使得发射器表面上的提取场失真且由于表面上的分子的移动性及停留时间而引起转化为光束中的噪声的增强发射。因此，保护罩盖层111可自清理。
保护罩盖层可形成于发射器的外部表面上。所述发射器可具有100nm或更小的直径。将包含钌的保护罩盖层施加到所述发射器的所述外部表面。
可通过离子或磁控管溅镀、ALD或通过所属领域的技术人员已知的其它方法沉积保护罩盖层111。这些技术可使得能够形成具有所要密度及均匀性的保护罩盖层111。
图2是电子发射系统的原型的视图。图3是图2的电子发射系统的横截面图。所述发射器的整个形状可为(例如)圆锥或笔状的。所述发射器的形状可经选择以提供提取器几何结构的所需场增强量，且所述发射器的形状也可设置所需提取电压。一般来说，较高场增强可为更好的，这是因为其需要较低操作电压(例如形成电弧的可能性较低，电子束中的减少亮度更高、回流离子的能量较低等等)。所述发射器可安装到加热器细丝、可蚀刻在平面式发射器芯片上或可在另一配置中使用。
可通过使用包含钌的保护罩盖层111改进发射器使用期。在实例中，具有包含钌的保护罩盖层111的发射器可在10-9托真空条件下操作数月或甚至一年或更久。在不具有保护罩盖层111的情况下，可需要10-12托真空条件来防止氧化物负面地影响发射器101性能。
基于模型化，具有包含钌的保护罩盖层111的发射器101相较于现存发射器设计可提供100倍到1000倍亮度。
图4是根据本发明的方法的流程图。在200处，提供具有外部表面的发射器。所述发射器具有100nm或更小的直径。在201处，将保护罩盖层施加到所述发射器的所述外部表面。保护罩盖层包含钌，且可为包含钌的合金。所述施加可包含溅镀沉积、ALD或离子溅镀。溅镀沉积及ALD可提供保护罩盖层的所要保形性。特定来说，溅镀沉积可减少多孔性、空隙的存在及保护罩盖层中的针孔的存在。
图5是根据本发明的另一方法的流程图。在300处，提供包含保护罩盖层的发射器，所述保护罩盖层安置于所述发射器的外部表面上。所述发射器具有100nm或更小的直径。所述保护罩盖层包含钌，且可为包含钌的合金。在301处，将电场施加到所述发射器。在302处，从所述发射器产生电子束。所述发射器可在10-9托的真空中操作。
可在电子束产生期间使用约0.5kV到10kV(包含到0.1kV的所有范围及值)的提取电压。例如，所述提取电压可为约1kV到10kV或约1.5kV到10kV。其它提取电压也是可能的。
具有保护罩盖层的发射器的电场可从约0.1V/nm到5V/nm，包含到0.1V/nm的所有范围及值。所述电场可根据发射器的外部直径(包含所述保护罩盖层的厚度)而改变。大于5V/nm的电场可用于高电流(例如，大于10μA)。
可在光罩及晶片检验及计量系统中使用本发明的实施例。所述系统可经配置以提供所要真空环境规格。这些系统的实例包含：使用单个或多个电子源的电子束晶片或光罩检验系统；使用单个或多个电子源的电子束晶片或光罩重检系统；使用单个或多个电子源的电子束晶片或光罩计量系统；或需要至少一个电子源使用在晶片或光罩计量、重检或检验中使用的单个或多个电子束产生x射线的系统。来自所述发射器的电子流可经引导朝向样本(例如半导体晶片或其它工件)。所述电子流可行进通过提取及聚焦电极而形成具有所要光束能量及光束电流的电子束。可使用一或多个透镜在样本上产生小电子束点。可使用偏转器扫描所述电子束。所述样本可放置于可能够相对于所述电子束扫描的载台上。当所述电子束击中样本时，可从所述样本发射次级电子及反向散射电子，所述次级电子及反向散射电子可经聚集且朝向检测器加速。
本文描述的实施例可包含系统(例如图6的系统400)或在所述系统中执行。系统400包含输出获取子系统，所述输出获取子系统包含至少一能量源及检测器。所述输出获取子系统可为基于电子束的输出获取子系统。例如，在一个实施例中，引导到晶片404的能量包含电子，且从晶片404检测到的能量包含电子。以此方式，能量源可为电子束源402。在图6中展示的一个此实施例中，输出获取子系统包含耦合到计算机子系统407的电子柱401。
还如图6中所展示，电子柱401包含经配置以产生由一或多个元件403聚焦到晶片404的电子的电子束源402。电子束源402可包含发射器，例如图1中的电子发射系统100的发射器101，且一或多个元件403可包含(例如)枪透镜、阳极、光束限制孔、闸阀、光束电流选择孔、物镜及/或扫描子系统。电子柱401可包含所属领域中已知的任何其它适合元件。尽管仅说明一个电子束源402，但系统400可包含多个电子束源402。
从晶片404返回的电子(例如，次级电子)可由一或多个元件405聚焦到检测器406。一或多个元件405可包含(例如)扫描子系统，所述扫描子系统可为包含于(若干)元件403中的相同扫描子系统。电子柱401可包含所属领域中已知的任何其它适合的元件。
尽管电子柱401在图6中展示为经配置使得电子以斜入射角引导到晶片404且以另一斜角从晶片散射，但应理解，电子束可以任何适合的角度引导到晶片且从所述晶片散射。另外，基于电子束的输出获取子系统可经配置以使用多个模式产生晶片404的图像(例如，具有不同照明角度、集光角度等等)。基于电子束的输出获取子系统的多个模式可在输出获取子系统的任何图像产生参数方面不同。
计算机子系统407可与检测器406电子通信。检测器406可检测从晶片404的表面返回的电子，借此形成晶片404的电子束图像。所述电子束图像可包含任何适合的电子束图像。计算机子系统407可经配置以使用检测器406的输出及/或电子束图像执行其它功能或额外步骤。
应注意，本文提供图6以大体上说明基于电子束的输出获取子系统的配置。本文描述的基于电子束的输出获取子系统配置可经更改以优化所述输出获取子系统的性能，如通常在设计商用输出获取系统时执行。另外，可使用现存系统(例如，通过将本文描述的功能加入到现存系统)实施本文描述的系统。针对一些此类系统，本文描述的方法可提供为系统的任选功能(例如，除系统的其它功能外)。
在一个实施例中，系统400是检验系统。例如，本文描述的电子束输出获取子系统可经配置为检验系统。在另一实施例中，系统400为缺陷重检系统。例如，本文描述的电子束输出获取子系统可经配置为缺陷重检系统。在另一实施例中，系统400是计量系统。例如，本文描述的电子束输出获取子系统可经配置为计量系统。特定来说，在本文中描述且在图6中展示的系统400的实施例可在一或多个参数方面经修改以根据其将用于的应用而提供不同成像能力。在一个此实例中，图6中展示的系统400可经配置以在用于缺陷重检或计量的情况下具有比用于检验时更高的分辨率。换句话来说，图6中展示的系统400的实施例描述可以数种方式经定制以产生具有大体上适合用于不同应用的不同成像能力的输出获取子系统的系统400的一些通用及各种配置。
系统400或电子发射系统100的实施例可经配置以用于样本(例如晶片及光罩)的检验、缺陷重检及/或计量。例如，本文描述的实施例可经配置以将扫描电子显微术(SEM)用于掩模检验、光罩检验、光罩计量、晶片检验及晶片计量的目的。系统400或电子发射系统100还可经配置为电子源以产生用于晶片或光罩计量、重检或检验的x射线。
特定来说，本文描述的实施例可安装于计算机节点或是输出获取子系统的组件或耦合到输出获取子系统的计算机集群(例如，电子束检验器或缺陷重检工具、掩模检验器、虚拟检验器或其它装置)上。以此方式，本文描述的实施例可产生可用于各种应用的输出，包含(但不限制于)晶片检验、掩模检验、电子束检验及重检、计量或其它应用。图6中展示的系统400的特性可如以上描述的基于系统400将针对其产生输出的样本而经修改。
本文揭示的发射器可经配置以在不同模式中操作，包含低温场发射模式、室温场发射模式、温暖温度场发射模式、热场模式或光电阴极模式。还可使用本文揭示的发射器执行这些模式的组合。所述发射器可针对特定模式优化或在每一特定模式中使用的参数可根据发射器定制。例如，圆形尖端的尺寸可针对每一模式而不同。
在场发射模式中，可(例如)使用具有高正电压的电极使得电场施加到电子发射系统或处于所述电子发射系统中。此高正电压吸引电子，这使得一些电子离开发射器的表面。当施加的电场足够高以减少圆形尖端真空界面上的潜在势垒(即，量子-机械穿隧)时，电子将穿隧通过表面势垒且朝向偏置阳极行进。
用于低温场发射模式的操作温度可从约0K到小于300K。所述系统的温度小于或等于操作期间发射器的温度。预期低温场发射减少发射的电子的能量分布。可通过使得发射器处的费米-狄拉克(Fermi-Dirac)分布变窄而减少能量发散(energy spread)(ΔE)。低温场发射模式可包含温度的周期性闪现以使得发射稳定。
室温场发射通常在65℉到100℉(18℃到38℃)下操作。不像低温场发射，室温场发射操作模式可不需要用于冷却的硬件，且因此可具有较低实施成本。
温暖温度场发射模式在大于环境温度且低于1000K的温度或大于环境温度且低于在系统中可检测到热离子发射的温度的温度下操作。发射器温度介于系统的温度与在系统中可检测到热离子发射的温度之间。温暖温度场发射模式可归因于导电带中的较高数目的电子(此减少块体中的电子空穴相互作用)及/或发射器尖端处的照射分子的较短停留时间而提供减少的电流波动。温暖场发射得益于减少非所要照射分子(例如，H2O、H2、CO、CO2、O2、N2或碳氢化合物)的接合能量，因此减少其在发射器表面上的停留时间。
热场发射模式可使用较低提取电压来实现与(例如)室温场发射模式相同的亮度。热场发射模式中的发射器温度可为约1,800K。所述热场发射使得更多能量电子可用于发射，但因为增加的热能光谱而以增加的能量发散为代价。热场发射模式的一个优势是可显著减少吸附物的停留时间且因此减少光束电流中的高频率噪声。电子光学器件可经配置以减少能量发散。
在光电阴极模式中，特定频率的光落于发射器上。发生光电发射以产生电子流。因此，吸附光子，电子移动到发射器的表面，且所述电子逸出到真空。此可结合另一场发射模式或与另一场发射模式分离地执行。
一些光罩及晶片检验应用需要在整个检验时间期间具有最高可能的减少亮度Br(运用光束能量经正规化的亮度)及具有小于1％的稳定性的最低可能的能量发散(ΔE)的电子源。场发射器的高频率电流波动可源自真空中的剩余气体分子的恒定吸收/解吸。均方根噪声与发射表面积的1.5的幂成反比。当尖端半径变得较小时，在相同真空条件下可发生较高噪声。较低真空可减少噪声。在发射期间将圆形尖端加热到温度(例如，从约380K到1,000K)以减少挥发性物种且防止挥发性物种留存在表面上(减少分子停留时间)且保持干净发射表面也可提供稳定发射。加热发射器也减少穿隧距离且增加电子能量，从而使得更易进行场发射。然而，加热发射器可使得能量加宽或可引起较大能量发散。
组合的光电阴极及场发射模式可使得能够发生以下过程。吸附光子，电子填入导电带，且电子移动到表面。将热量施加到发射器且利用施加的电场使得电子逸出到真空。光子能量通常应足够高以将电子激发到导电带但所述光子能量低于离子化能量。当优化激光传递时可需要考虑激光穿透深度。
用于低温场发射、室温场发射、温暖温度场发射或光电阴极模式的发射器的操作的最佳总压力可为10-9托或更小。此操作压力加总真空相关分子(例如，H2O、H2、CO、CO2、O2、N2或碳氢化合物)的全部或部分压力。针对H2，部分压力限制可为10-12托，而针对任何其它分子而言，所述部分压力可低于10-10托。
操作压力可根据操作模式而不同。例如，操作压力可根据发射机制及表面活化能而不同。热场发射模式可在10-9托或更小下操作。低温场发射模式可在10-10托或更小下操作。低温场发射模式还可在10-11托或更小下操作。
在热场发射中，增加的热能可更容易地解吸污染物，所以可存在对压力的减少的敏感度。如果吸附物的接合能量较高，那么使用低压力减少吸附物的照射率。
在光电阴极中，照明源中的增加的能量可提供解吸任何表面污染物的能力，但此可取决于使用材料的表面活化能。
操作压力或其它真空参数影响发射器的污染或腐蚀。发射器周围的环境的高粒子数目(例如由水分或其它粒子引起)会导致加速的质量损失。功函数发射区域可消失且发射可减少到接近零，这也是因为仅高功函数表面暴露于提取场。发射材料的任何孔蚀可经晶体破坏，此影响功函数。
例如，当碳薄层形成于电子流发射表面上时可发生尤其是在较低操作温度下的发射表面的碳污染。可由挥发性真空系统相关有机物(例如，油或润滑剂)、抛光剂或清洁剂中的残渣、棉签或抹布中的剩余纤维或其它源引起碳污染。碳膜利用高功函数层污染发射表面，此导致减少的发射电流。
在另一实例中，可归因于水分发生发射器中的材料的氧化、升华或蒸发。因此，耐火或电介质材料可形成于其它表面上，包含内部表面、孔及阳极表面。
为了避免碳污染、水分损坏或氧化，控制围绕电子发射系统的真空环境。环境的操作压力可取决于操作模式。
可如本文描述的执行方法的步骤中的每一者。所述方法还可包含可由本文描述的控制器及/或(若干)计算机子系统或(若干)系统执行的(若干)任何其它步骤。可由可根据本文描述的实施例的任何者经配置的一或多个计算机系统执行所述步骤。另外，可由本文描述的系统实施例中的任何者执行以上描述的方法。
尽管已相对于一或多个特定实施例描述本发明，但将理解可在不背离本发明的范围的情况下做出本发明的其它实施例。因此，认为仅由所附权利要求书及其合理解译限制本发明。
Claims (20)
1.一种电子发射设备，其包括：
硅发射器，其中所述硅发射器具有100nm或更小的直径；及
保护罩盖层，其安置于所述硅发射器的外部表面上，其中所述保护罩盖层包含钌。
2.根据权利要求1所述的电子发射设备，其中所述硅发射器具有小于1mm2的发射区域。
3.根据权利要求1所述的电子发射设备，其中所述保护罩盖层具有1nm到100nm的厚度。
4.根据权利要求3所述的电子发射设备，其中所述保护罩盖层具有1nm到20nm的厚度。
5.根据权利要求4所述的电子发射设备，其中所述硅发射器具有1nm到50nm的尖端半径。
6.根据权利要求1所述的电子发射设备，其中所述保护罩盖层在至少一发射区域中是无针孔的。
7.根据权利要求1所述的电子发射设备，其中所述保护罩盖层在至少一发射区域中是无气泡及夹杂物的。
8.根据权利要求1所述的电子发射设备，其中所述保护罩盖层具有仅拥有小于1nm的直径或长度尺寸的瑕疵。
9.根据权利要求1所述的电子发射设备，其中所述保护罩盖层具有少于104个的杂质。
10.根据权利要求9所述的电子发射设备，其中所述杂质包含碳、氧化物、作为溶解气体的氧气、钠或钾。
11.根据权利要求1所述的电子发射设备，其中所述保护罩盖层具有小于或等于25％的多孔性。
12.根据权利要求1所述的电子发射设备，其中所述保护罩盖层具有大于或等于0.92的堆积密度。
13.一种制作电子发射器的方法，其包括：
提供具有外部表面的硅发射器，其中所述硅发射器具有100nm或更小的直径；
将保护罩盖层施加到所述硅发射器的所述外部表面，其中所述保护罩盖层包含钌。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述施加包含溅镀沉积。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述施加包含原子层沉积。
16.根据权利要求13所述的方法，其中所述施加包含离子溅镀。
17.一种操作电子发射器的方法，所述方法包括：
提供包含保护罩盖层的硅发射器，所述保护罩盖层安置于所述硅发射器的外部表面上，其中所述硅发射器具有100nm或更小的直径，且其中所述保护罩盖层包含钌；
将电场施加到所述硅发射器；及
从所述硅发射器产生电子束。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述硅发射器在10-9托或更小的真空中操作。
19.一种电子发射系统，其包括：
电子束源；
硅发射器，其位于所述电子束源中，其中所述硅发射器具有100nm或更小的直径；
保护罩盖层，其经安置于所述硅发射器的外部表面上，其中所述保护罩盖层包含钌；及
检测器。
20.根据权利要求19所述的电子发射系统，其中所述保护罩盖层在至少一发射区域中是无针孔的。
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| US11699564B2 (en) * | 2020-10-23 | 2023-07-11 | Nuflare Technology, Inc. | Schottky thermal field emitter with integrated beam splitter |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1190488A (zh) * | 1995-06-09 | 1998-08-12 | 株式会社东芝 | 浸渍型阴极组件及所用的阴极基体、采用这种组件的电子枪组件和电子管 |
| CN101105488A (zh) * | 2006-07-14 | 2008-01-16 | 清华大学 | 逸出功的测量方法 |
| WO2009060200A1 (en) * | 2007-11-10 | 2009-05-14 | Quantum Filament Technologies Limited | Improved field emission backplate |
| CN103367134A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-10-23 | 电子科技大学 | 一种基于金属钌修饰的多孔硅表面金属电极制备方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5363021A (en) | 1993-07-12 | 1994-11-08 | Cornell Research Foundation, Inc. | Massively parallel array cathode |
| DE69422234T2 (de) * | 1993-07-16 | 2000-06-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Verfahren zur Herstellung einer Feldemissionsanordnung |
| JP3239038B2 (ja) * | 1995-04-03 | 2001-12-17 | シャープ株式会社 | 電界放出型電子源の製造方法 |
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| JP3084272B2 (ja) * | 1998-12-22 | 2000-09-04 | 松下電工株式会社 | 電界放射型電子源 |
| US6911768B2 (en) * | 2001-04-30 | 2005-06-28 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Tunneling emitter with nanohole openings |
| JP2003288834A (ja) * | 2002-03-27 | 2003-10-10 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 電界放出型冷陰極 |
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Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN1190488A (zh) * | 1995-06-09 | 1998-08-12 | 株式会社东芝 | 浸渍型阴极组件及所用的阴极基体、采用这种组件的电子枪组件和电子管 |
| CN101105488A (zh) * | 2006-07-14 | 2008-01-16 | 清华大学 | 逸出功的测量方法 |
| WO2009060200A1 (en) * | 2007-11-10 | 2009-05-14 | Quantum Filament Technologies Limited | Improved field emission backplate |
| CN103367134A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-10-23 | 电子科技大学 | 一种基于金属钌修饰的多孔硅表面金属电极制备方法 |
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