[发明专利]一种场发射电子源发射体尖端塑形装置及其塑形方法

摘要

本发明公开了一种场发射电子源发射体尖端塑形装置及其塑形方法。本发明的塑形装置包括：真空腔室、真空抽气系统、真空度测量系统、电子枪组件、电源系统和电子束成像系统。本发明在场发射电子源发射体尖端加热发生钝化，并在阳极上加载临界电场形成场致发射，发射体尖端的表面张力和附加电场产生的电场力在表面达到平衡，实现塑形；经过场发射电子源发射体尖端塑形后，其发射体尖端形成稳定的发射面，稳定的发射面能使场发射电子源发射的电子束束流具有发射电流大，发射方向集中，角电流密度高，单色性好和稳定的束流发射等特点。

主权项

一种场发射电子源发射体尖端塑形装置，其特征在于，塑形装置包括：真空腔室(1)、真空抽气系统(2)、真空度测量系统(3)、电子枪组件(4)、电源系统(5)和电子束成像系统(6)；其中，所述真空腔室(1)的表面分别通过法兰口连接真空抽气系统(2)和真空度测量系统(3)；所述电子枪组件(4)通过电子枪法兰口(40)安装在真空腔室(1)内，并通过导电引线(51)与真空腔室外部的电源系统(5)相连接；在所述真空腔室的表面与电子枪组件(4)相对，通过观察窗法兰口(60)安装电子束成像系统(6)；通过对电子枪组件中的场发射电子源发射体供电，控制其温度，场发射电子源发射体尖端逐渐“变钝”，同时施加恒定电场，宏观的表面张力和附加电场逐步达到动态平衡，场发射电子源发射体尖端形成一个大小稳定的发射面，实现场发射电子源发射体尖端的塑形。