[发明专利]可以减少AlN冷阴极表面氧化的电子接收结构

权利要求书

1.一种可以减少AlN冷阴极表面氧化的电子接收结构，包括：

一n型SiC衬底；

一n型金属电极，其制作在n型SiC衬底下表面；

一AlN冷阴极，其外延生长在n型SiC衬底上；

一金属阳极；

一二氧化硅绝缘层，其制作在金属阳极上，该二氧化硅绝缘层的中间为电子发射-接收窗口；

其中该制作有二氧化硅绝缘层的金属阳极扣置在AlN冷阴极的表面；

一高压源，其正极连接金属阳极；

一电流计，其正极连接高压源，负极与n型金属电极连接。

2.如权利要求1所述的可以减少AlN冷阴极表面氧化的电子接收结构，其中n型SiC衬底的电阻率为0.02-0.2Ω·cm，厚度为200-500μm。

3.如权利要求1所述的可以减少AlN冷阴极表面氧化的电子接收结构，其中n型金属电极的材料为Ni或Ni/Au，所述Ni或Ni/Au中的Ni层厚度为50-200nm，Au层厚度为50-200nm。

4.如权利要求1所述的可以减少AlN冷阴极表面氧化的电子接收结构，其中AlN冷阴极的厚度为10-500nm，Si掺杂浓度为1×10¹⁸-1×10²⁰cm^-3。

5.如权利要求1所述的可以减少AlN冷阴极表面氧化的电子接收结构，其中金属阳极为Au、Ag、Cu、Al或不锈钢，或制作在玻璃或蓝宝石基片上的单一金属或复合金属，或制作在玻璃之上的铟锡氧化物电极。

6.如权利要求1所述的可以减少AlN冷阴极表面氧化的电子接收结构，其中二氧化硅绝缘层的厚度为0.1-2μm。

7.如权利要求1所述的可以减少AlN冷阴极表面氧化的电子接收结构，其中电子发射接收窗口的面积和形状由光刻版进行控制。

8.如权利要求1所述的可以减少AlN冷阴极表面氧化的电子接收结构，其中高压源为场发射过程提供高电压，电压范围为05kV。

9.如权利要求1所述的可以减少AlN冷阴极表面氧化的电子接收结构，其中电流计用于测量金属阳极接收到的电子电流，测量范围为1×10^-9-1×10^-1A。