Emisja polowa z kompozytowych warstw TiOx + Ti wytworzonych metodą rozpylania magnetronowego

• Autorzy: Znamirowski Z. , Posadowski W. M. , Pleszkun M. , Tadaszak K.

Warianty tytułu

EN

Field emission from composite layers TiOx + Ti deposited by magnetron sputtering

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano polową emisję elektronową z kompozytowych warstw TiOx + Ti utworzonych przez rozpylanie magnetronowe targetu Ti w atmosferze argonowo-tlenowej. Przez zmianę cząstkowego ciśnienia tlenu uzyskano cztery katody z kompozytami o zmiennej proporcji fazy dielektrycznej TiOx do fazy metalicznej Ti. Katoda o maksymalnej ilości fazy Ti była nietrwała (zwarcie). Pozostałe katody, wraz z malejącą zawartością fazy Ti, wykazywały lepsze właściwości emisyjne. Współczynniki wzmocnienia pola elektrycznego wzrastały kolejno od β ∼ (40 i 70 do 110), a progowe natężenia pola elektrycznego malały odpowiednio od Εth (100 i 80 do 70) V/ µm. Możliwe jest dalsze poprawienie właściwości emisyjnych kompozytu TiOx + Ti przez zmniejszenie ilości fazy przewodzącej.

EN

An investiqation of field electron emission from composite layers of TiOx + Ti deposited by magnetron sputtering of Ti target in argon- oxygen atmosphere is presented. Four different cathode compositions with varying proportions of the dielectric TiOx to metallic Ti have been obtained by change of partial oxygen pressure. The cathode with the largest amount of Ti was unstable (short circuit). The remaining cathodes showed better emission properties as the amount ot Ti decreased. The field enhancement factor values were 40,70 and 100 and the threshold electric field was 100, 80 and 70 V/m correspondingly. There is a possibility of further emission properties improvement by a decrease of conducting phase.

Słowa kluczowe

PL

warstwy kompozytowe; rozpylanie magnetronowe targetu

EN

composite layers; magnetron sputtering of Ti target

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 11
• Strony: 72--73
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Znamirowski Z.

autor

Posadowski W. M.

autor

Pleszkun M.

autor

Tadaszak K.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki i Mikrosystemów i Fotoniki

Bibliografia

• [1] Forbes R. G.: Low - macroscopic - field electron emission from carbon films and electrically and nanostructured heterogeneous materials: hypotheses about emission mechanism. Solid-State El. 45 (2001) 779-808.
• [2] Xu N. S., S. E. Huq: Novel cold cathodes and applications Mat. Sci. Eng. R 48 (2005) 47-189.
• [3] Staryga E., Z. Znamirowski, K. Fabisiak: Wpływ domieszkowania azotem warstw diamentowych na właściwości emisyjne układu DF/ Si. Elektronika 1 (2009) 117-119 i 132.
• [4] Frolov V. D., A. V. Karabutov, S. M. Pimenov, V. I. Konov: Field electron emission and nanostructural correlations for diamond and related materials. Ultramicroscopy 95 (2003) 99-105.
• [5] Staryga E., D. Jarzyńska, Z. Znamirowski: Electron emission from carbon films prepared by CVD methods, Technika próżni i technologie próżniowe. [Wybrane materiały VII Krajowej Konferencji Techniki Próżni. Cedzyna k. Kielc, 18-21 września 2005]. Warszawa: Oficyna Wydaw. PWarsz. (2005) 201-208.
• [6] Znamirowski Z., E. Staryga, G. Bąk, W. D. Jarzyńska, K. Nikliborc, A. Karczemska, M. Green: Emission properties of DLC films on Si substrates. J. Superhard Mater. 29 (2007) 169-173.
• [7] Staryga E., Z. Znamirowski, P. Piszczek, M. Clapa, D. Batory: Wpływ warunków wytwarzania na właściwości emisyjne warstw diamentopodobnych. Elektronika 1 (2009) 54-56.
• [8] Znamirowski Z., L. Pawłowsk, T. Cichy, W. Czarczyński: Low macroscopic field electron emission from surface of plasma sprayed and laser engraved TiO2, AI2O3+13TiO2 and AI2O3 + 40TiO2 coatings. Surf. Coat. Technol. 187 (2004) 37-46.
• [9] Posadowski W. M., A. Wiatrowski, J. Dora, Z. J. Radzimski: Magnetron sputtering process control by medium-frequency power supply parameter. Thin Solid Films, 516 (2008) 4478-4482.
• [10] Seidl A., M. Takai, A. Hosono, S. Yura, S. Okuda: Geometry effects arising from anodization of field emitters. J. Vac. Sci. Technol. B 18 (2) (2000) 929-932.
• [11] Groning O., O. M. Kuttel, Ch. Emmenegger, P. Groning, L. Schlapbach: Field emission properties of carbon nanotubes. J. Vac. Sci. Technol. B 18 (2) (2000) 665-678.