Исследование и разработка высокостабильного и долговечного автоэмиссионного катода с электронно-оптической яркостью свыше 1.108 А.см-2.ср-1 для электронно-зондовой аппаратуры и других ЭВП, работающих в условиях высокого технического вакуума тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.04, кандидат физико-математических наук Иванов, Олег Владимирович

• Иванов, Олег Владимирович
• кандидат физико-математических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Иванов, Олег Владимирович

Введение.

Глава I. Источники электронов на основе явления автоэлектронной эмиссии.

1.1 Физические основы автоэлектронной эмиссии.

1.1.1 Автоэлектронная эмиссия металлов.

1.1.2 Факторы, влияющие на автоэлектронную эмиссию проводников.

1.1.3 Основные преимущества автоэмиссионных катодов.

1.2 Пути повышения стабильности и долговечности работы АЭК.

1.2.1 Традиционные автоэмиссионные катоды из заостренной вольфрамовой проволоки.

1.2.2 Автоэмиссионные катоды из металлоподобных соединений.

1.2.3 Автоэмиссионные катоды на основе углеродных волокон.

1.2.4 Автоэмиссионный катод в виде кромки отверстия круговой формы в катодном материале.

1.3 Конструктивно-технологические принципы построения эффективного автоэмиссионного катода для электронно-зондовой аппаратуры.

1.4 Выводы.

Глава II. Оборудование для проведения экспериментов, методики.

2.1 Основная цель экспериментов.

2.2 Универсальная конструкция автоэмиссионного катодного узла и его сборка.

2.2.1. Конструкция и детали автоэмиссионного катодного узла.

2.2.2 Сборка катодного узла с одиночным углеродным волокном или одиночной нитью нитевидного кристалла.

2.2.3 Сборка катодного узла с пучком углеродных волокон.

2.3 Оборудование для проведения экспериментов и исследования эмигрирующей поверхности катодов и их эмиссионных свойств.

2.4 Макеты люминесцентного источника света для испытаний автоэмиссионных катодов в виде пучков углеродных волокон.

2.4.1 Исходный макет люминесцентного источника света с автокатодом из пучка углеродных волокон.

2.4.2 Макет люминесцентного источника света с многолучевой электронно-оптической системой.

2.4.3 Конструкции катодно-модулирующих узлов.

2.5 Растровый электронный микроскоп «Cwikscan 50А».

2.6 Сканирующий Оже-микроанализатор типа Jeol JAMP-10.

2.7 Установка лазерная «Квант-15».

2.8 Устройство для испытания КУ на долговечность.

2.9 Выводы.

Глава III. Заточка автоэмиссионных катодов из одиночного углеродного волокна и из пучков углеродных волокон. Методики, исследования, электронно-оптические расчеты.

3.1. Методика процесса заточки одиночного УВ.

3.2. Исследование процесса заточки одиночного углеродного волокна.

3.3 Расчет электронной оптики автоэлектронных катодов из углеродных волокон с микроуглублением на вершине.

3.4 Исследование процесса заточки автоэлектронных катодов из пучка углеродных волокон.

3.5 Расчет электронной оптики автоэмиссионных источников с катодами из пучков углеродных волокон и вытягивающим электродом.

3.6 Выводы.

Глава IV. Испытания автоэмиссионных катодов из одиночных углеродных волокон и их пучков.

4.1. Испытания автокатодов из одиночных углеродных волокон на экспериментальном оборудовании.

4.1.1 Испытания автокатодов из одиночных углеродных волокон в диодном режиме.

4.1.2 Испытания автокатодов из одиночного углеродного волокна в пушке с вытягивающим электродом.

4.2 Результаты испытаний катодных узлов в макете РЭМ.

4.3 Результаты испытаний в электронном микроскопе «Cwikscan-50A» в ЦАГИ.

4.4 Испытания автоэмиссионных катодов из пучков углеродных волокон

4.5 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка высокостабильного и долговечного автоэмиссионного катода с электронно-оптической яркостью свыше 1.108 А.см-2.ср-1 для электронно-зондовой аппаратуры и других ЭВП, работающих в условиях высокого технического вакуума»

Актуальность темы

Вопрос создания «точечного» высокоэффективного безнакального источника электронов с мгновенным откликом при подаче управляющего напряжения и малым энергетическим разбросом испускаемых электронов привлекал внимание ученых с момента открытия явления автоэлектронной эмиссии. В последние годы научный интерес к автоэмиссионным катодам (АЭК) усилился в связи с наметившейся перспективой их использования в аппаратуре для исследования поверхности, в рентгеновских трубках и других электровакуумных приборах [1-3]. Однако, широкое применение катодов этого типа в серийном производстве возможно только при условии радикального повышения стабильности тока эмиссии АЭК, повышения их срока службы и снижения уровня требований к вакууму в прикатодной области, а для использования в электронно-зондовой аппаратуре - решения проблемы сведения расходящегося электронного потока, испускаемого традиционными АЭК, в электронный луч с малым углом раствора эмиссионного конуса, обладающий высокой электронно-оптической яркостью.

Конструктивно АЭК - это всегда микровыступ в виде острия, штырька или лезвия с малым радиусом кривизны, благодаря чему на вершине этого выступа происходит усиление электрического поля и достигается необходимая

7 1 для автоэлектроннои эмиссии напряженность -10 В •см". Разработано множество методов получения таких микровыступов: механическая заточка, химическое и ионное травление, выращивание из паровой фазы, ионно-лучевая литография и др. Полученные такими способами катоды имеют, как правило, конический профиль с малым радиусом закругления вершины вплоть до сотен ангстрем [4]. На практике наибольшее применение нашел острийный катод из монокристаллической вольфрамовой проволоки, заточенный в виде конуса с радиусом вершины 0.1 мкм и менее, используемый в сканирующих электронных микроскопах "С\¥1к8сап-50А". Монотонное падение уровня эмиссии во времени у таких катодов связано с постепенным увеличением радиуса кривизны вершины катода, происходящим вследствие затупления конуса под действием ионной бомбардировки. Реально этот катод может устойчиво работать в вакууме не хуже 10"8Па. Но даже в аппаратуре уровня "С\у1к5сап-50А" получение и поддержание столь высокого вакуума представляет собой сложную техническую задачу и мало оправдано в экономическом плане. В связи с необходимостью снизить степень влияния этого фактора были разработаны АЭК из нитевидных монокристаллов (НК) металлоподобных соединений малого диаметра (около 1 мкм), отличающиеся повышенной устойчивостью к ионной бомбардировке и имеющие П-образный профиль с полусферической конфигурацией вершины [5]. При работе такого катода происходит лишь его небольшое укорачивание (т.н. «обнижение»), не сопровождающееся уменьшением кривизны эмитирующей поверхности и, как следствие, падением локальной напряженности электрического поля и эмиссии с этой поверхности.

Катоды из индивидуальных НК являются более стабильными и долговечными, однако они также как и заостренные металлические формируют расходящийся электронный поток с углом раствора эмиссионного конуса более 90°, и кроме того, из-за чрезвычайной миниатюрности их монтаж абсолютно несовместим с промышленным производством, по крайней мере в настоящее время.

Проблема сведения автоэлектронного тока в эмиссионный конус с малым углом раствора может быть решена в катодном узле с АЭК в виде кромки отверстия круговой формы в пленке, фольге или пластине малой толщины из катодного материала. Система электродов обеспечивала поворот электронных траекторий в прикатодной области, стартующих по нормали к поверхности, примерно на 90° так, чтобы они асимптотически приближались к оси системы либо пересекались с ней под небольшими углами, образуя кроссовер с малым размером поперечника вплоть до единиц микронов, за счет чего достигается необходимое повышение электронно-оптической яркости источника. Помимо этого поворот траекторий в прикатодной области формирует своего рода ионную ловушку, защищая эмитирующую поверхность от прямой ионной бомбардировки [6]. Однако, эта конструкция крайне чувствительна к точности взаимной установки электродов и правильности круговой формы катода, отверстия в вытягивающем электроде и точности установки центрального электрода по оси системы. Цель работы

Целью диссертационной работы является исследование и разработка высокостабильного и долговечного автоэлектронного эмиттера, осуществляющего сведение испускаемого катодом электронного потока в малый телесный угол по оси системы за счет формирования самовоспроизводящейся конфигурации эмитирующей поверхности, работающего в условиях высокого технического вакуума.

В соответствии с поставленной целью основными направлениями работы являлись:

• исследование и разработка конфигурации эмитирующей поверхности автоэмиссионного катода, самовоспроизводящейся в процессе его работы и осуществляющей сведение электронного потока в эмиссионный конус с малым углом раствора;

• исследование и разработка метода заточки окончания углеродного волокна в электрическом разряде с целью придания ему необходимой формы;

• разработка универсальных вариантов конструкции катодных узлов (КУ) (с охранным кольцом и вытягивающим электродом) для проведения испытаний разрабатываемых АЭК как в лабораторных установках, так и в промышленной электронно-зондовой аппаратуре;

• разработка цельнометаллической сверхвысоковакуумной аппаратуры для проведения исследований эмиссионных свойств КУ: угла раствора эмиссионного конуса, картины эмитирующей поверхности, ее яркости и однородности свечения;

• проведение комплексных исследований эмиссионных свойств разработанных катодов на лабораторном оборудовании и в промышленной электронно-зондовой аппаратуре.

Методы исследований

При решении поставленных задач применялись следующие основные методы исследований:

• анализ и обобщение литературных данных в области теории автоэлектронной эмиссии и практического опыта, направленного на повышение электронно-оптической яркости, стабильности и долговечности автоэмиссионных источников;

• электронно-оптические расчеты проводились по методу решения уравнений Максвелла - Лоренца с граничными условиями 1 и 2 рода, без пространственного заряда, где поле замкнутой области находится с помощью суперпозиции полей кольцевых зарядов;

• лазерная обработка углеродных материалов на установке «Квант-15»;

• заточка углеродных волокон в электрическом разряде;

• эмиссионо-микроскопический метод исследования картины эмиссии и угла раствора эмиссионного конуса, яркости и однородности свечения многоэлементных катодных узлов;

• получение изображения эмитирующей поверхности АЭК в сканирующем электронном микроскопе;

• исследования эмиссионных свойств автокатода в составе лабораторной аппаратуры и промышленных сканирующих электронных микроскопов.

Научная новизна работы

• Выполнен комплекс теоретических и экспериментальных исследований, позволивший создать конструкцию и технологию изготовления автоэмиссионного катода, отличающегося повышенной стабильностью и долговечностью работы, воспроизводимостью геометрии и эмиссионных свойств от одного экземпляра к другому и формирующего сходящийся электронный луч.

• Выполнены электронно-оптические расчеты, проведены исследования воздействия электрического разряда на окончание углеродного волокна (УВ) диаметром 7 мкм, и найден способ формирования на вершине катода из УВ микроуглубления радиусом менее 1 мкм, ограничивающего при работе катода угол раствора эмиссионного конуса и осуществляющего разделение электронных и ионных траекторий, защищающее эмитирующую поверхность от прямой ионной бомбардировки.

• Выполнены электронно-оптические расчеты, позволяющие определить оптимальную конфигурацию микроуглубления на вершине катода из УВ, обеспечивающую достижение максимальной электронно-оптической яркости.

• Выполнены расчеты величины электронно-оптической яркости с использованием экспериментальных данных, полученных при испытании катодов с микроуглублением на вершине в лабораторной и промышленной аппаратуре. Подтверждено сведение автоэмиссионного тока в электронный луч с малым углом раствора и, как следствие, достижение на практике электронно-оптической яркости 1 -г 2-Ю8 А-см"2-ср"\

Практическая значимость

• Создан автоэмиссионный катод из одиночного УВ, обладающий повышенной электронно-оптической яркостью, однородностью и стабильностью эмиссии, долговечностью; на базе этого катода разработаны два варианта универсальных КУ с охранным кольцом и вытягивающим электродом для электронно-зондовой аппаратуры и других применений.

• Разработанный АЭК использовался для получения низкоэнергетического зонда в макете РЭМ (Выборгский приборостроительный завод); полученный на нем уровень разрешения микроскопа соответствовал теоретическим возможностям прибора.

• Разработанный АЭК внедрен и используется более 5 лет в РЭМ "С\у]к8сап-50А" американского производства вместо фирменного вольфрамового. Достигнуто повышение яркости и контрастности изображения, а также снята зависимость от снятых с производства импортных катодов.

• Разработанный метод заточки УВ в электрическом коронном разряде внедрен в технологию изготовления КУ из пучков УВ для люминесцентных источников света, благодаря чему достигнуты лучшие характеристики по стабильности токоотбора, яркости и равномерности свечения пятна и по воспроизводимости уровня токоотбора от одного экземпляра к другому, а также создана методика запуска работы множества КУ от одного вытягивающего напряжения.

Достоверность полученных данных

• Хорошая согласованность результатов расчетов электронно-оптической яркости, полученных теоретическим путем и на основании экспериментальных данных при работе катодов в лабораторной и промышленной аппаратуре.

• Положительные результаты работы катодов и катодных узлов в испытательном оборудовании и в промышленном сканирующем электронном микроскопе.

• Согласованность полученных экспериментальных данных с основными положениями теории Фаулера-Нордгейма, а также с экспериментальными данными других авторов, изучающих вопросы автоэлектронной эмиссии углеродных материалов и металлоподобных соединений, и разрабатывающих автоэлектронные катоды.

На защиту выносятся следующие научные положения:

1. Воздействие электрического коронного разряда по разработанной методике на окончание углеродного волокна придает ему самовоспроизводящуюся пулевидную форму с микроуглублением на вершине по оси волокна.

2. Кромки и стенки микроуглубления на вершине заточенного волокна осуществляют фокусировку испускаемого катодом электронного потока и сведение его в малый телесный угол по оси системы, при этом определенная численными методами оптимальная величина диаметра микроуглубления Д составляющая 0.2 мкм, позволяет достичь значение электронно-оптической яркости, равное 1.3-109 А-см"2-ср'\

3. Разворот электронных траекторий в прикатодной области почти на 90° за счет фокусирующего действия кромок и стенок микроуглубления, помимо сведения электронного потока в малый телесный угол, благодаря разделению траекторий электронов и ионов, защищает эмитирующую поверхность от ионной бомбардировки, чем объясняется высокая стабильность токоотбора до величины ±0.5% в течение часа работы при номинальном значении тока 10-20 мкА, высокая долговечность до 1000 часов и выше и полная воспроизводимость эмиссионных свойств от одного экземпляра катода к другому.

4. Величины электронно-оптической яркости, рассчитанные по результатам работы АЭК в низкоэнергетическом сканирующем микроскопе (по величине аберраций объективной линзы РЭМ в однолинзовом режиме и по следу на диафрагме), а также в лабораторной аппаратуре по размеру электронного пятна на люминесцентном экране имеют хорошо совпадающие значения: 1-Ю8; 2-Ю8 и 5-Ю8 А-см^-ср"1 соответственно и подтверждают фокусирующее действие углубления на вершине.

Апробация работы.

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях 1УЕС-2003 (Юж. Корея, Сеул); 1УЕ8С-2004 (Китай, Пекин); X, XI науч.-тех. конф. «Вакуумная наука и техника» (Крым, Судак, 2003,2004).

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 4 статьи, патент, 6 тезисов докладов.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, 4-х глав с выводами, заключения и списка цитированной литературы. Работа содержит 200 страниц печатного текста, 75 рисунков и 9 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Физическая электроника», Иванов, Олег Владимирович

4.5 Выводы

1. Выполнены исследования разработанного КУ из одиночного УВ на лабораторном оборудовании, подтвердившие его высокую стабильность с максимальным отклонением тока автоэмиссии 0.5% в час от среднего значения 10 мкА в течение не менее 1000 часов непрерывной работы, а также сведение электронного потока в эмиссионный конус с углом расходимости не более 8°.

2. При испытаниях разработанного КУ в низкоэнергетическом сканирующем электронном микроскопе была достигнутая разрешающая способность до 70 А и до 500 А на ускоряющих напряжениях 500 В и 100 В соответственно, что соответствовало теоретическим возможностям РЭМ.

3. По результатам испытаний разработанных автокатодов в лабораторном испытательном оборудовании и в низкоэнергетическом сканирующем электронном микроскопе выполнены расчеты электронно-оптической яркости источника. Полученные результаты (5-Ю8, МО8, 2-Ю8 А-см'^ср"1) дают близкие значения и подтверждают фокусирующее действие микроуглубления на вершине, что позволяет значительно упростить систему фокусирующих электронных линз колонны для формирования электронного зонда.

4. Полученные решения позволяют использовать разработанные КУ на основе индивидуальных УВ в электронно-зондовой аппаратуре ("С\у1к5сап-50А") и добиться увеличения стабильности, однородности эмиссии, повышения долговечности катода по сравнению с существующим уровнем и увеличения электронно-оптической яркости.

5. Выполнены испытания КУ из пучков УВ на лабораторном оборудовании и в макетах ЛИС, в которых за счет придания окончанию пучка формы раной напряженности поля при помощи заточки в электрическом коронном разряде достигнуты удовлетворительные характеристики по стабильности токоотбора (не более 20% от среднего значения за 2 часа), по яркости и равномерности свечения пятна, а также по воспроизводимости эмиссионных характеристик от одного экземпляра катода к другому.

6. Разработанные КУ на основе пучков УВ открывают перспективу их применения в многоэлементных системах люминесцентных источников света и других электровакуумных приборах с токами катода сотни и тысячи мкА, в которых время готовности или отклика на управляющий сигнал существенно ниже, чем у термокатодов и отсутствуют затраты энергии на разогрев катода.

Заключение

В результате выполнения диссертационной работы решена актуальная научно-техническая задача создания научных основ формирования эмитирующей поверхности автоэмиссионного катода из углеродного волокна с использованием заточки в электрическом разряде, обеспечивающей повышение электронно-оптической яркости, стабильности и долговечности работы катода в условиях высокого технического вакуума.

При выполнении диссертационной работы получены следующие научные и технические результаты:

1. Выполнен комплекс теоретических и экспериментальных исследований основных автоэмиссионных катодов из заостренных тугоплавких металлов, нитевидных монокристаллов металлоподобных соединений и углеродных волокон, кромок отверстий круговой формы в фольгах из катодных материалов и предложен оригинальный конструктивно-технологический принцип построения разрабатываемого катода.

2. Исследован процесс воздействия электрического коронного разряда на окончание УВ и формирования на данной автоэмиссионной поверхности микроуглубления радиусом менее 1 мкм, осуществляющего сведение испускаемого катодом электронного потока в малый телесный угол по оси системы, впервые поставлены и решены задачи аналитического и численного моделирования влияния конфигурации микроуглубления, локализованного на вершине УВ, на токоотбор и угол раствора эмиссионного конуса и найдены условия достижения максимальной электронно-оптической яркости.

3. В результате проведенных расчетов и исследований на лабораторном оборудовании создан автоэмиссионный катод из одиночного УВ, обладающий полным углом эмиссии менее 8°, электронно-оптической яркостью свыше 1.0-108 А-см"2-ср"\ долговечностью свыше 1000 час, стабильностью тока эмиссии ± 0.5 мкА за час работы при токоотборе на уровне 10-20 мкА в непрерывном режиме.

4. На основе накопленного научного опыта по физико-механическим свойствам используемых материалов созданы оригинальные методики пайки углеродных волокон и нитевидных монокристаллов в прорези дужки-держателя из проволоки ВР-20 с использованием разработанного состава активного припоя, методики лазерной резки углеродных материалов, методик прецизионной сборки и юстировки катодных узлов.

5. Созданы две универсальные конструкции катодных узлов (с охранным кольцом и вытягивающим электродом) для проведения всесторонних эмиссионных испытаний разрабатываемых автоэмиссионных катодов как в лабораторном оборудовании, так и в промышленной электронно-зондовой аппаратуре. Разработана сверхвысоковакуумная аппаратура, укомплектованная многопозиционным устройством для испытания в диодном режиме семи катодов за одну загрузку; вводами движения и люминесцентным экраном для наблюдения картины эмиссии в процессе проведения эксперимента; иллюминатором и необходимой оснасткой для исследования яркости и однородности свечения эмиссионной картины.

6. При испытаниях разработанного КУ с автокатодом из одиночного УВ в низкоэнергетическом сканирующем электронном микроскопе была о о достигнутая разрешающая способность до 70 А и до 500 А на ускоряющих напряжениях 500 В и 100 В соответственно, что соответствовало теоретическим возможностям ЮМ, а также подтверждена повышенная устойчивость катодов к ионной бомбардировке и отравлению остаточными газами, высокая наработка свыше 1000 час, точная установка катода в пазу держателя с малым эксцентриситетом, исключающая возможность его смещения относительно оптической оси прибора в процессе эксплуатации и отсутствие на поверхности катода паразитных центров эмиссии, что позволяет значительно упростить систему фокусирующих электронных линз колонны для формирования электронного зонда.

7. По результатам испытаний разработанных автокатодов в лабораторном испытательном оборудовании и в низко энергетическом сканирующем электронном микроскопе выполнены расчеты электронно-оптической яркости источника. Полученные результаты дают близкие значения (5-108,

8 8 2 1 1-10 и 2-10 А-см"-ср") и подтверждают фокусирующее действие микроуглубления на вершине.

8. Полученные решения позволяют использовать разработанные КУ на основе индивидуальных УВ в электронно-зондовой аппаратуре ("Cwikscan-50A") и добиться увеличения стабильности, однородности эмиссии, повышения долговечности катода по сравнению с существующим уровнем и увеличения электронно-оптической яркости. Разработанные КУ на основе пучков УВ дают возможность с успехом применять их в многоэлементных системах люминесцентных источников света, а также в рентгеновских трубках и других электровакуумных приборах с токами катода сотни и тысячи мкА, в которых время готовности или отклика на управляющий сигнал существенно ниже, чем у термокатодов и отсутствуют затраты энергии на разогрев катода.

9. Разработанный метод заточки УВ в электрическом коронном разряде исследован и внедрен в технологию обработки вершин пучков УВ с целью придания им конфигурации поверхности равной напряженности поля, благодаря чему достигнуты лучшие по сравнению с незаточенными пучками характеристики по стабильности токоотбора, яркости и равномерности свечения пятна и по воспроизводимости уровня токоотбора от одного экземпляра к другому, а также создана методика запуска работы множества КУ от одного вытягивающего напряжения.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Иванов, Олег Владимирович, 2007 год

1. Шешин Е.П. // Структура поверхности и автоэмиссионные свойства углеродных материалов. М.: МФТИ-Физматкнига, 2001.

2. Бондаренко Б.В., Рыбаков Ю.Л., Шешин Е.П., Щука A.A. Автоэлектроные катоды и приборы на их основе. // Обзоры по электронной технике. Вып. 8(814), М.: 1981.

3. Попов В.К., Виноградова М.С. // Электронная литография: обзор. Вып. 11 (829). М.: ЦНИИ «Электроника», 1981.

4. Brodie I., Spindt С.А. // Vacuum Microelectronics. Adv. Electron. Electron Phys. v. 83,1992, pp.2-107.

5. Богданова З.П. и др. Выращивание нитевидных кристаллов металлоподобных соединений. Материалы конф. 18 Всесоюз. конф. по эмиссион. эл-ке. Москва, стр.273,1981.

6. Абдульманов В. Г., Короткова В. Л., Масленников О. Ю., Невский П. В., Рыбачек В. П., Федяев В. К. Электронно-оптическая система источника многозарядных ионов MIS-1. // Прикладная физика, 2000, № 2, с. 138143.

7. Sommerfeld A., Bethe H. // Handbuch der Physik. Springer, Berlin, v. 24(2), 1933.

8. Гейзенберг В. // Физические принципы квантовой теории. Л.-М., 1932.

9. Wood R. W. // Phys. Rev., 5.1,1897.

10. Fouler R. H., Nordheim L. W. // Pub. Roy. Soc., Al 19, 1928, p. 173.

11. Nordheim L. W. // Phys. Zs., 30,1929, p.598.

12. Бом. Д. // Квантовая теория. Пер. с англ. под ред. Вонсовского C.B., М.: Физматгиз, 1961, с. 312.

13. Nordheim L. // Die Theorie der Electronenemission der Metalle.

14. Жижин И.П., Фурсей Г.Н., Шакирова C.A., Шишацкий A.B. К вопросу о получении электронных зондов с помощью автоэлектронного эмиттера и магнитной оптики. // Изв. АН СССР, сер. Физ., т.35, №2, 1971, с.302-306.

15. Kleint Ch., Gasse H. J. Das Stromrauschen bei Feldemission und sein Zusammenhang mit Adsorptionerscheinungen. // Fortschritte der Physik, 1965, Bd. 13, S. 499-532.

16. Сокольская И.Л. Применение автоэмиссионного микроскопа для изучения поверхностной диффузии и самодиффузии. В сб. «Поверхностная диффузия и растекание» // Под ред. Гегузина Я.Е. М.: «Наука», 1969, с. 108-148.

17. Dyke W.P., Charbonnier F.M., Strayer R.W., Floyd R.L., Barbour J.P., Trolan J.K. Electrical Stability and Life of the Heated Field Emission Cathode. // J. Appl. Phys., v. 31, №5,1960, p. 790-805.

18. Королев Ю.Д., Месяц Г.A. // Автоэмиссионные и взрывные процессы в газовом разряде. Новосибирск, «Наука», 1982, с.15.

19. Сливков И.Н., Михайлов В.И., Сидоров Н.И., Настюха А.И. // Электрический пробой и разряд в вакууме. М.:Атомиздат, 1966, с.299.

20. Rohrbach F. // Sur les mecanisme qui conduisent a la formation de letincelle electrique a très haute temsion et sons ultra viole par la mesure des temps de retard a la disruption. Geneve, CERN 71-28,1971, p. 167.

21. Chatterton P.A. A Theoretical Study of Field Emission Initiated Vacuum Breakdown. //Proc. Phys. Soc., v.88,1966, p. 231-245.

22. Vibrans G.E. Vacuum Voltage Breakdown as Thermal Instability of the Emitting Protrusion. // J. Appl. Phys., v.35, N 10,1964, p. 2855-2861.

23. Swan D.I., Smith K.C.A. Lifetime and Noise Characteristics of Tungsten Field Emitters. // Proc. 6th Annual Scan. Electron Microscope Symp., 1973, p. 41.

24. Swan D.I. // Investigation Relating to the Applications of the Field Emissions Cathodes. Downing College Cambridge, 1971.

25. Масленников О.Ю., Дроздов C.C., Писаренко B.B., Иванов О.В. и др. Многолучевая электронная пушка с низковольтным управлением. // Патент РФ индекс МКН H01J3/02; H01J23/06, per. №96122270/09 от 20.01.1999.

26. Иванов О.В., Масленников О.Ю. Исследование возможности создания многолучевой электронно-оптической системы для ЭВП СВЧ О-типа с низковольтным управлением. // Физ. Процессы в приборах электронной и лазерной техники. МФТИ, 1995, с.78-86.

27. Barsov S.V., Chupina M.S., Ivanov O.V., Lazarev M.Yu., Maslennikov O.Yu. et al. Electron Field Source. // Proc. of 4th IEEE Int. Vacuum Electronics Conf. IVEC2003, Seoul, 2003, p.176-177.

28. Гарбер Р.И., Дранова Ж.И., Кулько В.Б. и др. Об устойчивости игольчатых автоэмиттеров к ионной бомбардировке // ЖТФ, т.46, №9, 1976, с. 1901-1904.

29. Эспе В. // Технология электровакуумных приборов. T.I, M.-JI., Госэнергоиздат, 1962.

30. Шредник В.Н. Источники стационарного эмиссионного тока на основе проводников // Ненакаливаемые катоды. Под ред. Елинсона М.И. М.: «Сов. радио», 1974, с.213.

31. Бондаренко Б.В., Шешин Е.П., Щука A.A. Приборы и устройства электронной техники на основе автокатодов. // Зарубежная электронная техника. Вып.2, 1979, с. 19.

32. Фурсей Г.Н., Шакирова С.А. К вопросу о возможности локализации автоэмиссии в малых телесных углах. // «ЖТФ», т.36, №6, 1966, с. 11251131.

33. Drechsler M., Cosslet V.E., Nixon W.C. The Point Cathode as an Electron Source. // Proc. Of 4th Intern. Conf. On Electron Microscopy. SpringerVerlag, Berlin, 1960, Band I, p. 13-20

34. Афанасьев B.A., Булычев Н.И. и др. Авто электронные катоды из нитевидных волокон металлоподобных соединений. // Тезисы докладов XVIII Всесоюзной конференции по эмиссионной электронике, М.: «Наука», 1981, с.28-29.

35. Бугаев A.C., Иванов О.В., Лазарев М.Ю., Масленников О.Ю., Орехов Е.В., Ушаков А.Б., Чупина М.С. Материалы для автоэмиссионныхкатодов на основе металлоподобных соединений // Перспективные материалы №4, стр.5-13, 2005.

36. Курц В., Зам П.Р. // Направленная кристаллизация эвтектических материалов. М.: Металлургия, 1980.

37. Сомов А.И., Тихоновский М.А. // Эвтектические композиции. М.: Металлургия, 1975.

38. Елинсон М.И., Кудинцева Г.А. Авто электронные катоды на основе металлоподобных тугоплавких соединений. // Радиотехника и электроника. Т.7, №9,1962, с. 1511-1518.

39. Chang T.Y. // Bell Telephone Laboratories Ink., Holmdel, New Jersey 07733, Rev. Sci. Instrum 44, №4,405-407, 1973.

40. Крэнкелл А., Уонг К. // Поверхность Ферми. Пер. с англ. М.: Атомиздат.1978, с.352.

41. Суворов А.Л., Бобков А.Ф., Зайцев С.В., Попов М.О., Скороходов Е.Н., Давыдов Е.В. // Препринт ИТЭФ 25-98. М.: 1998, с.53.

42. Baker F.S., Osborn A.R., Williams J. // Nature. 1972, v.239, p.96-97.

43. Kelly B.T. Present Understanding of Thermal Properties of Graphite. // High Temp.- High Pressures. V.5, №2, 1973, p.133-144.

44. Hughes J.D.H. // Carbon 24. 1986. p.551.

45. Johnson J.W., Watt W. // Nature. 1967, v.8, p.384.

46. Hawthorn H.M. // Carbon Fibers -Their Composites and Application. The Plastic Institute. London. 1971. p.81.

47. Braun E., Smith J.E., Sykest D.E. Carbon Fibers as Field Emitter II Vacuum, v.25, №9/10, p.425-426.48. Патент США №3789471.

48. J. Microscopy, v.100, №2, 1974, p.247.

49. Chakhovskoi A.G., Suvorov A.L., Hunt C.E., Sheshin E.P., Stolyarov A.B., Baturin A.S., Anaschenko A.V., Popov M.O. // Tech. Digest of 20th Surface/interface Research Meeting of the NCCAVS, 1997, p.3.

50. Бондаренко Б.В., Раевский В.Ю., Шешин Е.П. Автоэлектронная эмиссия углеродных волокон // Тезисы докладов IV Всесоюз. симпозиума по ненакаливаемым катодам. Томск,1980, с. 47-48.

51. Шешин Е.П. Эмиссионные характеристики углеродных волокон // Физ. процессы в приборах электронной и лазерной техники. М.: МФТИ, 1980, с.6-10.

52. Шешин Е.П., Макуха В.И., Рыбаков Ю.Л. Эмиссионные свойства стержневых автокатодов из графита // Тезисы докладов XVIII Всесоюз. конференции по эмиссионной электронике. М.: Наука, 1981, с.210-212.

53. Бондаренко Б.В., Баканова Е.С., Черепанов А.Ю., Шешин Е.П. Влияние формовки на структуру углеродных автокатодов // Радиотехника и электроника. XXX, №11,1985, с.2234-2238.

54. Фиалков Ф.С. Углеграфитовые материалы. // М.: Энергия, 1979, с.319.

55. Афанасьев В.А., Долинский C.B., Лазарев М.Ю., Чупина М.С. и др. Автоэмиссионный источник электронов // Тезисы докладов XXI Всесоюз. конф. по эмиссион. эл-ке, г. Ленинград, стр.286,1990.

56. Афанасьев В.А., Булычев Н.И., Киселева Т.В., Лазарев М.Ю., Чупина М.С. Нитевидные автоэмиссионные катоды//Тезисы докладов XXI Всесоюз. конф. по эмиссион. эл-ке, г. Ленинград, стр.285 1990.

57. Воробьев Г. А. // Физика диэлектриков, область сильных полей. Томск, изд-во ТГУ, 1977, с.66.

58. Углеродные волокна и композиты / под ред. Э. Фитцера. М.: Мир, 1988.

59. Шредник В.Н. Теория автоэлектронной эмиссии металлов // Ненакаливаемые катоды. Под ред. Елинсона М.И. М.: «Сов. радио», 1974, с. 169

60. В.А. Афанасьев, Н.И. Булычев и др. "Автоэмиссионный катод" // Патент РФ индекс МКН H01J1/30;, per. №2004028 от 4.01.1992.

61. Гузилов И. А. Методы расчета СВЧ-усилителей короткого метрового и длинного дециметрового диапазонов с улучшенными массо-габаритнымихарактеристиками // Диссертация на соискание ученой степени к.ф.-м.н. Москва, 1992.