熱電界放出型電子銃

thermal (thermally assisted) field-emission electron gun

タングステンチップのエミッタを～1600Kに加熱して、さらに強い電界をかけてポテンシャル障壁(～4.5eV)をトンネルさせて電子を放出させる方式の電子銃。エミッタを常時加熱しているため、冷陰極電界放出型電子銃のようにチップの表面に残留ガスが吸着せず、長時間にわたって安定な放出電流が得られる。そのため、微小領域の分析に有利。放出電子のエネルギー幅は～0.7eVと冷陰極タイプよりやや広い。輝度は加速電圧200kVで＜8×10⁸A/cm².sr程度、光源の大きさ（バーチャルソースサイズ）は＞10nm程度である。ただし、現在はこの型の市販品の電子銃はなく、ショットキー型電子銃にとって代わられている。

The thermal (thermally assisted) field-emission electron gun (TFEG) emits electrons from a tungsten (W) tip emitter by tunneling the potential barrier (～4.5 eV) where the emitter is heated at ～1600 K in a strong electric field. Compared with the cold cathode type, its emission current is very stable for a long time because the emitter does not adsorb residual gases due to constant heating. Thus the electron gun is more advantageous for micro-area or nano-area analysis than the cold cathode type. The energy spread of the emitted electrons from the TFEG is ～0.7 eV. Its brightness is as high as <8×10⁸ A/cm².sr at 200 kV. The size of the virtual source produced is >10 nm. This type of gun is not available commercially but has been replaced by a Schottky type gun.