Введение
Глава 1. Динамика поведения электронов в алмазе 20
1.1. Определение глубины проникновения первичного электрона в пленку 20
1.2. Оценка диффузионной длины электрона в моно и поликристаллическом алмазе 28
Глава 2. Катодно-сеточный узел для исследования элементов вакуумной микроэлектроники 30
2.1. Моделирование поведения электронов в КСУ 31
2.2. Стенд для измерения электровакуумных характеристик приборов 36
2.3. Выводы по главе 39
Глава 3. Приборы вакуумной электроники на основе умножителя - концентратора электронов 40
3.1. Конструкция и принцип действия УКЭ 40
3.2. Моделирование поведения электронов в УКЭ с помощью программы «SIMION 8» 44
3.3. Экспериментальное исследование УКЭ 47
3.4. Вакуумный эмиссионный триод на основе УКЭ 48
3.4.1. Конструкция ВЭТ 49
3.4.2. Расчет ВАХ вакуумного эмиссионного триода 49
3.4.3. Экспериментальное исследование ВЭТ 53
3.5. Мембранный усилитель электронного потока 58
3.5.1. Усилитель электронного потока на основе УКЭ 58
3.5.2. Технология изготовления усилителя электронного потока 59
3.6. Выводы по главе 63
Глава 4. Комбинированный автоэмиттер на основе алмазных микроконусов и графена 65
4.1. Графеновый электрод как управляющий электрод автоэмиттера 66
4.2. Конусообразные микроэмиттеры 70
4.3. Экспериментальное исследование прохождения электронов через графеновый электрод 73
4.4. Расчет эмиссионного тока автоэмиттера на основе КМЭ 77
4.5. Оптимизация размеров КМЭ 82
4.6. Технология формирования КМЭ 86
4.7. Расчет эмиссионных характеристик комбинированного автоэмиттера на основе КМЭ с учетом реальных технологий 90
4.8. Деформация графенового электрода под действием электростатических сил 97
4.9. Влияние технологического разброса геометрических параметров КМЭ на ток эмиссии 100
4.10. Конструкция и основные операции изготовления КАЭ при использовании графена 103
4.10.1.Основные конструктивные параметры КАЭ 103
4.10.2. Разработка топологии фотошаблонов для изготовления КАЭ 105
4.10.3. Изготовление интегрального КАЭ 107
4.11. Оптимальные ВАХ комбинированного автоэмиттера. 108
4.12. Выводы по главе 110
Заключение 111
Основные результаты и выводы 116
Благодарности 117
Список публикаций по теме диссертации 118
