RU2012127765A - THREE-DIMENSIONAL STRUCTURED SEMICONDUCTOR SUBSTRATE FOR AUTO EMISSION CATHODE, METHOD OF ITS PRODUCTION AND AUTO EMISSION CATHODE - Google Patents

THREE-DIMENSIONAL STRUCTURED SEMICONDUCTOR SUBSTRATE FOR AUTO EMISSION CATHODE, METHOD OF ITS PRODUCTION AND AUTO EMISSION CATHODE Download PDF

Info

Publication number
RU2012127765A
RU2012127765A RU2012127765/07A RU2012127765A RU2012127765A RU 2012127765 A RU2012127765 A RU 2012127765A RU 2012127765/07 A RU2012127765/07 A RU 2012127765/07A RU 2012127765 A RU2012127765 A RU 2012127765A RU 2012127765 A RU2012127765 A RU 2012127765A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
substrate
electrolyte
semiconductor substrate
emission cathode
etched
Prior art date
Application number
RU2012127765/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2524353C2 (en
Inventor
Станислав Александрович Евлашин
Александр Турсунович Рахимов
Антон Сергеевич Степанов
Андрей Александрович Пилевский
Виктор Александрович Кривченко
Павел Владимирович Пащенко
Юрий Александрович Манкелевич
Александр Юрьевич Поройков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Высокие технологии"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Высокие технологии" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Высокие технологии"
Priority to RU2012127765/07A priority Critical patent/RU2524353C2/en
Priority to PCT/RU2013/000563 priority patent/WO2014007680A2/en
Publication of RU2012127765A publication Critical patent/RU2012127765A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2524353C2 publication Critical patent/RU2524353C2/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J1/02—Main electrodes
    • H01J1/30—Cold cathodes, e.g. field-emissive cathode
    • H01J1/304—Field-emissive cathodes

Landscapes

  • Cold Cathode And The Manufacture (AREA)
  • Weting (AREA)

Abstract

1. Способ получения трехмерно-структурированной полупроводниковой подложки для автоэмиссионного катода, отличающийся тем, подготавливают поверхность предварительной отмывкой подложки от загрязнений, химически или механически защищают участок поверхности, не подлежащий травлению, оставляя открытым участок, на котором необходимо осуществлять травление, подложку помещают в кювету с электролитом-травителем, и осуществляют фотоэлектрохимическое травление в пределах участка поверхности, предназначенного для дальнейшего осаждения автоэмиссионной углеродной пленки, причем фотоэлектрохимическое травление осуществляют в режимах, обеспечивающих формирование на поверхности подложки микроострийной квазирегулярной ячеисто-пичковой структуры, образованной совокупностью конусообразных колодцев с аспектным соотношением не менее 2.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что фотоэлектрохимическое травление осуществляют электролитом с концентрацией HF от 0 до 23 М, CHOH от 0 до 16 М, НО от 0 до 55 М при температуре от 25 до 60°С в растворе HF-СНОН-НО при подсветке светом, направленным извне через подвергающуюся травлению полупроводниковую подложку, предпочтительно содержащим в спектре излучение на длинах волн в области вблизи границы пропускания материала полупроводниковой подложки так, чтобы фотогенерированные пары «электрон-дырка» достигали поверхности полупроводниковой пластины, находящейся в контакте с электролитом-травителем.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют электролиты на водной основе, например, такие как HF:HO, HF:DMSO:HO, HF:CHOH:HO, HF:HNO, КОН:НО, или безводный электролит, например, ацетонитрил, диметилформамид, HF.1. A method of obtaining a three-dimensionally structured semiconductor substrate for a field emission cathode, characterized in that the surface is prepared by pre-washing the substrate from contaminants, chemically or mechanically protecting the surface area that is not to be etched, leaving the area to be etched open, the substrate is placed in a cuvette with electrolyte-etchant, and carry out photoelectrochemical etching within the surface area intended for further deposition of cars emission carbon film, and photoelectrochemical etching is carried out in modes that ensure the formation on the surface of the substrate of a micropoint quasiregular mesh-spike structure formed by a collection of cone-shaped wells with an aspect ratio of at least 2.2. The method according to claim 1, characterized in that the photoelectrochemical etching is carried out by an electrolyte with a concentration of HF from 0 to 23 M, CHOH from 0 to 16 M, BUT from 0 to 55 M at a temperature of from 25 to 60 ° C in a solution of HF-CHOH- BUT when illuminated with light directed from outside through an etched semiconductor substrate, preferably containing radiation at wavelengths in the region near the transmission boundary of the semiconductor substrate material so that the photo-generated electron-hole pairs reach the surface of the semiconductor wafer, n in contact with the etch electrolyte. 3. The method according to claim 1, characterized in that water-based electrolytes are used, for example, such as HF: HO, HF: DMSO: HO, HF: CHOH: HO, HF: HNO, KOH: HO, or an anhydrous electrolyte, for example acetonitrile, dimethylformamide, HF.

Claims (6)

1. Способ получения трехмерно-структурированной полупроводниковой подложки для автоэмиссионного катода, отличающийся тем, подготавливают поверхность предварительной отмывкой подложки от загрязнений, химически или механически защищают участок поверхности, не подлежащий травлению, оставляя открытым участок, на котором необходимо осуществлять травление, подложку помещают в кювету с электролитом-травителем, и осуществляют фотоэлектрохимическое травление в пределах участка поверхности, предназначенного для дальнейшего осаждения автоэмиссионной углеродной пленки, причем фотоэлектрохимическое травление осуществляют в режимах, обеспечивающих формирование на поверхности подложки микроострийной квазирегулярной ячеисто-пичковой структуры, образованной совокупностью конусообразных колодцев с аспектным соотношением не менее 2.1. A method of obtaining a three-dimensionally structured semiconductor substrate for a field emission cathode, characterized in that the surface is prepared by pre-washing the substrate from contaminants, chemically or mechanically protecting the surface area that is not to be etched, leaving the area to be etched open, the substrate is placed in a cuvette with electrolyte-etchant, and carry out photoelectrochemical etching within the surface area intended for further deposition of cars emission carbon film, and photoelectrochemical etching is carried out in modes that ensure the formation on the surface of the substrate of a micropoint quasiregular mesh-spike structure formed by a collection of cone-shaped wells with an aspect ratio of at least 2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что фотоэлектрохимическое травление осуществляют электролитом с концентрацией HF от 0 до 23 М, C2H5OH от 0 до 16 М, Н2О от 0 до 55 М при температуре от 25 до 60°С в растворе HF-С2Н5ОН-Н2О при подсветке светом, направленным извне через подвергающуюся травлению полупроводниковую подложку, предпочтительно содержащим в спектре излучение на длинах волн в области вблизи границы пропускания материала полупроводниковой подложки так, чтобы фотогенерированные пары «электрон-дырка» достигали поверхности полупроводниковой пластины, находящейся в контакте с электролитом-травителем.2. The method according to claim 1, characterized in that the photoelectrochemical etching is carried out by an electrolyte with a concentration of HF from 0 to 23 M, C 2 H 5 OH from 0 to 16 M, H 2 O from 0 to 55 M at a temperature of from 25 to 60 ° C in a HF-C 2 H 5 OH-H 2 O solution when illuminated with light directed from outside through an etched semiconductor substrate, preferably containing radiation at wavelengths in the region near the transmission boundary of the semiconductor substrate material so that the photo-generated electron pairs hole ”reached the semiconductor surface a plate in contact with the etching electrolyte. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют электролиты на водной основе, например, такие как HF:H2O, HF:DMSO:H2O, HF:C2H5OH:H2O, HF:HNO3, КОН:Н2О, или безводный электролит, например, ацетонитрил, диметилформамид, HF.3. The method according to claim 1, characterized in that water-based electrolytes are used, for example, such as HF: H 2 O, HF: DMSO: H 2 O, HF: C 2 H 5 OH: H 2 O, HF: HNO 3 , KOH: H 2 O, or an anhydrous electrolyte, for example, acetonitrile, dimethylformamide, HF. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют раствор, имеющий концентрацию от 0,1 М до 23 М HF, состав C2H5OH от 0 М до 16 М, воды от 0 до 55 М температуру от 20 до 60°С, при этом интенсивность подсветки составляет от 0 Вт/см2 до 0,7 Вт/см2 на длине волны от ближнего УФ до дальнего ИК, а расстояние от источника подсветки составляет от 0,01 м до 0,5 м.4. The method according to claim 1, characterized in that they use a solution having a concentration of from 0.1 M to 23 M HF, the composition of C 2 H 5 OH from 0 M to 16 M, water from 0 to 55 M temperature from 20 to 60 ° C, while the backlight intensity is from 0 W / cm 2 to 0.7 W / cm 2 at a wavelength from near UV to far IR, and the distance from the backlight is from 0.01 m to 0.5 m. 5. Трехмерно структурированная полупроводниковая подложка для автоэмиссионного катода, отличающаяся тем, что выполнена из кристаллического кремния p-типа с проводимостью от 1 до 8 Ом*см способом по любому из пп.1-4.5. Three-dimensionally structured semiconductor substrate for field emission cathode, characterized in that it is made of crystalline silicon p-type with a conductivity of 1 to 8 Ohm * cm by the method according to any one of claims 1 to 4. 6. Автоэмиссионный катод, отличающийся тем, что содержит подложку, выполненную по п.5, с осажденной на нее нано структурированной углеродной пленкой. 6. Field emission cathode, characterized in that it contains a substrate made according to claim 5, with a nanostructured carbon film deposited on it.
RU2012127765/07A 2012-07-04 2012-07-04 Three-dimensionally structured semiconductor substrate for field-emission cathode, method for its obtaining, and field-emission cathode RU2524353C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012127765/07A RU2524353C2 (en) 2012-07-04 2012-07-04 Three-dimensionally structured semiconductor substrate for field-emission cathode, method for its obtaining, and field-emission cathode
PCT/RU2013/000563 WO2014007680A2 (en) 2012-07-04 2013-07-03 Three-dimensionally structured semiconductor substrate for a field emission cathode, means for producing same, and field emission cathode

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012127765/07A RU2524353C2 (en) 2012-07-04 2012-07-04 Three-dimensionally structured semiconductor substrate for field-emission cathode, method for its obtaining, and field-emission cathode

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012127765A true RU2012127765A (en) 2014-01-10
RU2524353C2 RU2524353C2 (en) 2014-07-27

Family

ID=49882560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012127765/07A RU2524353C2 (en) 2012-07-04 2012-07-04 Three-dimensionally structured semiconductor substrate for field-emission cathode, method for its obtaining, and field-emission cathode

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2524353C2 (en)
WO (1) WO2014007680A2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3669888A1 (en) 2018-12-20 2020-06-24 Gambro Lundia AB Extracorporeal devices for methods for treating diseases associated with anti-neutrophil cytoplasmic antibodies
KR20210136035A (en) 2019-03-06 2021-11-16 감브로 룬디아 아베 Blood processing device comprising alkaline phosphatase

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2074444C1 (en) * 1994-07-26 1997-02-27 Евгений Инвиевич Гиваргизов Self-emitting cathode and device which uses it
US5544772A (en) * 1995-07-25 1996-08-13 Galileo Electro-Optics Corporation Fabrication of a microchannel plate from a perforated silicon
RU2187860C2 (en) * 1997-07-01 2002-08-20 Галдецкий Анатолий Васильевич Autoemission cathode and electron device built on its base ( variants )
RU2194328C2 (en) * 1998-05-19 2002-12-10 ООО "Высокие технологии" Cold-emission film cathode and its production process
EP1003196A1 (en) * 1998-11-19 2000-05-24 Nec Corporation Carbon material, method for manufacturing the same material, field-emission type cold cathode using the same material and method for manufacturing the same cathode

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014007680A2 (en) 2014-01-09
RU2524353C2 (en) 2014-07-27
WO2014007680A3 (en) 2014-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xu et al. Ag–CuO–ZnO metal–semiconductor multiconcentric nanotubes for achieving superior and perdurable photodegradation
Mu et al. Enhanced light trapping and high charge transmission capacities of novel structures for efficient photoelectrochemical water splitting
Patel et al. Nanostructured SnS with inherent anisotropic optical properties for high photoactivity
ES2728516T3 (en) Process to produce a layer of perovskite organic material with enhanced crystallinity
Teng et al. Fabrication of Ag/Ag 3 PO 4/TiO 2 heterostructure photoelectrodes for efficient decomposition of 2-chlorophenol under visible light irradiation
Zheng et al. A flexible ultraviolet photodetector based on single crystalline MoO 3 nanosheets
Al-Hardan et al. UV photodetector behavior of 2D ZnO plates prepared by electrochemical deposition
Katiyar et al. Enhancement of efficiency of a solar cell fabricated on black Si made by inductively coupled plasma–reactive ion etching process: a case study of a n-CdS/p-Si heterojunction cell
Wang et al. Fluoride concentration controlled TiO 2 nanotubes: the interplay of microstructure and photocatalytic performance
Qi et al. Bio-inspired antireflective hetero-nanojunctions with enhanced photoactivity
Khan et al. CVD graphene on textured silicon: an emerging technologically versatile heterostructure for energy and detection applications
Salih et al. Rapid fabrication of NiO/porous Si film for ultra-violate photodetector: The effect of laser energy
Kim et al. Parallel aligned mesopore arrays in pyramidal-shaped gallium nitride and their photocatalytic applications
Ding et al. Self-powered solar-blind photodetectors based on vertically aligned GaN@ Ga2O3 core–shell nanowire arrays
RU2012127765A (en) THREE-DIMENSIONAL STRUCTURED SEMICONDUCTOR SUBSTRATE FOR AUTO EMISSION CATHODE, METHOD OF ITS PRODUCTION AND AUTO EMISSION CATHODE
Yu et al. Photoinduced electrochemiluminescence at nanostructured hematite electrodes
Zhou et al. Au@ ZnO nanostructures on porous silicon for photocatalysis and gas-sensing: The effect of plasmonic hot-electrons driven by visible-light
Chen et al. Fabrication and photovoltaic conversion enhancement of graphene/n-Si Schottky barrier solar cells by electrophoretic deposition
Zhang et al. Foam-like GaN: Study on the controlled tuning of pore size by R group change in amino acid etchant and its ultra-high photocurrent response
Shahkarami et al. Fabrication of high sensitive UV photodetector based on n-Zno nanowire/n-porous-Si heterojunction
Wu et al. Bias-free, solar-charged electric double-layer capacitors
Kumazaki et al. Correlation between structural and photoelectrochemical properties of GaN porous nanostructures formed by photo-assisted electrochemical etching
Liu et al. Graphene on {116} faceted monocrystalline anatase nanosheet array for ultraviolet detection
Li et al. Double-walled TiO 2 nanotubes prepared with NH 4 BF 4 based electrolyte and their photoelectrochemical performance
Ren et al. Slow-rise and fast-drop current feature of ultraviolet response spectra for ZnO-nanowire film modulated by water molecules

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150705